一种基于无人机的航标智能监管系统及方法技术方案

本发明专利技术实施例涉及一种基于无人机的航标智能监管系统及方法，其中，所述系统包括防水无人机、图像采集装置、GPS定位模块、地面工作站和图像数据处理终端，其中：所述防水无人机按照预先规划的飞行路线进行飞行或者进行定点检查；所述图像采集装置用于生成航标监管图像或者视频；所述GPS定位模块，用于采集所述航标监管图像或者视频对应的经纬度信息；所述地面工作站，用于接收航标监管图像或者视频，以及经纬度信息；所述图像数据处理终端，用于调用并展示所述航标分布水域的航标视频图片，以及对所述图像采集装置采集的图像或者视频进行比对分析，以识别航标损坏程度。本申请提供的技术方案，能够在降低成本的同时，提高航标监管的准确度。

An intelligent navigation mark supervision system and method based on UAV

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的航标智能监管系统及方法
本申请涉及数据处理
，特别涉及一种基于无人机的航标智能监管系统及方法。
技术介绍
目前，为了标示航道方向、界限和碍航物，通常会在水域上分布航标。随着时间的推移，航标会受到不同程度的侵蚀。受到侵蚀的航标会导致无法有效地进行水域标示，从而会引起安全隐患。鉴于此，需要定期地对航标进行监管，从而及时地识别出受损航标。目前，在对航标进行监管时，可以沿着水域分布多个摄像装置，通过分析摄像装置拍摄的画面，从而可以确定出受损的航标。但是，这种方式成本相当高，而且需要定期对摄像装置进行维护。此外，由于摄像装置拍摄的范围有限，导致这种方式在进行航标识别时也不够全面，使得航标识别的精确度较低。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种基于无人机的航标智能监管系统及方法，能够在降低成本的同时，提高航标监管的准确度。为实现上述目的，本申请提供一种基于无人机的航标智能监管系统，所述系统包括防水无人机、图像采集装置、GPS定位模块、地面工作站和图像数据处理终端，其中：所述防水无人机，与所述地面工作站通过遥控装置进行无线连接，并按照预先规划的飞行路线进行飞行或者进行定点检查；所述图像采集装置，用于在所述防水无人机的飞行过程中，对航标分布水域进行巡航拍摄和定点拍摄，以生成航标监管图像或者视频；所述GPS定位模块，用于采集所述航标监管图像或者视频对应的经纬度信息；所述地面工作站，用于接收所述图像采集装置生成的航标监管图像或者视频，以及用于接收所述GPS定位模块反馈的经纬度信息；所述图像数据处理终端，用于调用并展示所述航标分布水域的航标视频图片，以及对所述图像采集装置采集的图像或者视频进行比对分析，以识别航标损坏程度。进一步地，所述系统还包括无线信息传输模块，所述无线信息传输模块安装于所述防水无人机的机体内，并且所述无线信息传输模块分别与所述图像采集装置、所述GPS定位模块进行数据连接，并以无线信号向所述地面工作站定向传输所述图像采集装置采集的视频图像信号和所述GPS定位模块采集的图像拍摄位置的经纬度信息。进一步地，所述图像采集装置包括云台和高清相机，并且所述图像采集装置安装于所述防水无人机底部。进一步地，所述地面工作站通过所述遥控装置，控制所述防水无人机的飞行速度、飞行路线和飞行高度，并根据当前的航标实际巡检情况，控制所述防水无人机进行定点观测拍摄。进一步地，所述图像数据处理终端包括显示屏、视频图像调用模块、航标图像数据处理模块以及图文证据制作模块；其中，所述视频图像调用模块、航标图像数据处理模块、图文证据制作模块分别与所述地面工作站和所述显示屏进行数据连接；所述视频图像调用模块，用于调用截取拍摄的巡航水域的航标视频图片；所述航标图像数据处理模块，用于对拍摄图像进行比对，以识别航标损坏程度；所述图文证据制作模块，用于制作含有标注受损航标、拍摄时间、拍摄地点经纬度的图像证据。为实现上述目的，本申请还提供一种航标智能监管方法，所述方法包括：防水无人机按照预先规划的飞行线路进行巡航，并向地面工作站实时回传生成的航标监管图像或者视频；若根据所述航标监管图像或者视频发现航标异常，所述防水无人机在航标异常位置处悬停拍摄，并向所述地面工作站传输定点拍摄数据；对所述定点拍摄数据进行比对识别，以确定航标损坏程度，并生成表征航标异常的图像证据。进一步地，所述方法还包括：若根据所述航标监管图像或者视频未发现航标异常，所述防水无人机持续巡航至结束。进一步地，在向地面工作站实时回传生成的航标监管图像或者视频时，所述方法还包括：采集所述航标监管图像或者视频对应的经纬度信息，并向所述地面工作站反馈所述经纬度信息。进一步地，生成表征航标异常的图像证据包括：为受损航标添加表征拍摄时间、拍摄地点经纬度的巡检信息，以生成含有标注受损航标、拍摄时间、拍摄地点经纬度的图像证据。由上可见，本申请提供的技术方案，可以利用无人机进行航标监管。在应用无人机进行航标巡航检查的过程中，能够快速发现航标丢失、锈蚀、涂层脱落、零件损坏等问题，具有监管成本低、灵活性强、发现及时、快速反馈损坏信息的优点，可以有效提高航标监管水平。附图说明图1为本申请实施例中航标智能监管系统的示意图；图2为本申请实施例中航标智能监管方法的步骤示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都应当属于本申请保护的范围。本申请提供一种基于无人机的航标智能监管系统，请参阅图1，所述系统包括防水无人机、图像采集装置、GPS定位模块、地面工作站和图像数据处理终端，其中：所述防水无人机，与所述地面工作站通过遥控装置进行无线连接，并按照预先规划的飞行路线进行飞行或者进行定点检查；所述图像采集装置，用于在所述防水无人机的飞行过程中，对航标分布水域进行巡航拍摄和定点拍摄，以生成航标监管图像或者视频；所述GPS定位模块，用于采集所述航标监管图像或者视频对应的经纬度信息；所述地面工作站，用于接收所述图像采集装置生成的航标监管图像或者视频，以及用于接收所述GPS定位模块反馈的经纬度信息；所述图像数据处理终端，用于调用并展示所述航标分布水域的航标视频图片，以及对所述图像采集装置采集的图像或者视频进行比对分析，以识别航标损坏程度。具体地，所述系统还包括无线信息传输模块，所述无线信息传输模块安装于所述防水无人机的机体内，并且所述无线信息传输模块分别与所述图像采集装置、所述GPS定位模块进行数据连接，并以无线信号向所述地面工作站定向传输所述图像采集装置采集的视频图像信号和所述GPS定位模块采集的图像拍摄位置的经纬度信息。在实际应用中，所述图像采集装置包括云台和高清相机，并且所述图像采集装置安装于所述防水无人机底部。所述地面工作站通过所述遥控装置，控制所述防水无人机的飞行速度、飞行路线和飞行高度，并根据当前的航标实际巡检情况，控制所述防水无人机进行定点观测拍摄。具体地，所述图像数据处理终端包括显示屏、视频图像调用模块、航标图像数据处理模块以及图文证据制作模块；其中，所述视频图像调用模块、航标图像数据处理模块、图文证据制作模块分别与所述地面工作站和所述显示屏进行数据连接；所述视频图像调用模块，用于调用截取拍摄的巡航水域的航标视频图片；所述航标图像数据处理模块，用于对拍摄图像进行比对，以识别航标损坏程度；所述图文证据制作模块，用于制作含有标注受损航标、拍摄时间、拍摄地点经纬度的图像证据。在一个实际应用示例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机的航标智能监管系统，其特征在于，所述系统包括防水无人机、图像采集装置、GPS定位模块、地面工作站和图像数据处理终端，其中：/n所述防水无人机，与所述地面工作站通过遥控装置进行无线连接，并按照预先规划的飞行路线进行飞行或者进行定点检查；/n所述图像采集装置，用于在所述防水无人机的飞行过程中，对航标分布水域进行巡航拍摄和定点拍摄，以生成航标监管图像或者视频；/n所述GPS定位模块，用于采集所述航标监管图像或者视频对应的经纬度信息；/n所述地面工作站，用于接收所述图像采集装置生成的航标监管图像或者视频，以及用于接收所述GPS定位模块反馈的经纬度信息；/n所述图像数据处理终端，用于调用并展示所述航标分布水域的航标视频图片，以及对所述图像采集装置采集的图像或者视频进行比对分析，以识别航标损坏程度。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的航标智能监管系统，其特征在于，所述系统包括防水无人机、图像采集装置、GPS定位模块、地面工作站和图像数据处理终端，其中：
所述防水无人机，与所述地面工作站通过遥控装置进行无线连接，并按照预先规划的飞行路线进行飞行或者进行定点检查；
所述图像采集装置，用于在所述防水无人机的飞行过程中，对航标分布水域进行巡航拍摄和定点拍摄，以生成航标监管图像或者视频；
所述GPS定位模块，用于采集所述航标监管图像或者视频对应的经纬度信息；
所述地面工作站，用于接收所述图像采集装置生成的航标监管图像或者视频，以及用于接收所述GPS定位模块反馈的经纬度信息；
所述图像数据处理终端，用于调用并展示所述航标分布水域的航标视频图片，以及对所述图像采集装置采集的图像或者视频进行比对分析，以识别航标损坏程度。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括无线信息传输模块，所述无线信息传输模块安装于所述防水无人机的机体内，并且所述无线信息传输模块分别与所述图像采集装置、所述GPS定位模块进行数据连接，并以无线信号向所述地面工作站定向传输所述图像采集装置采集的视频图像信号和所述GPS定位模块采集的图像拍摄位置的经纬度信息。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述图像采集装置包括云台和高清相机，并且所述图像采集装置安装于所述防水无人机底部。


4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述地面工作站通过所述遥控装置，控制所述防水无人机的飞行速度、飞行路线和飞行高度，并根据当前的航标实际巡检情况，控制所述防水无人机进行定点观测拍摄。


5.根据权利要求1所述的系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄锐，李昕恬，诸伟，杜春，
申请(专利权)人：桂林航天工业学院，
类型：发明
国别省市：广西;45