一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法及系统技术方案

技术编号：42978988 阅读：4 留言：0更新日期：2024-10-15 13:15

本发明专利技术是关于一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法及系统。该方法包括：获取井下探放水作业退杆过程的视频；用目标检测算法逐帧识别视频，判断探水钻机的钻头是否在连续旋转，若是则计一次退杆；述视频识别结束后，输出整个退杆过程的退杆次数；根据退杆次数计算钻孔深度。本发明专利技术提供的技术方案，针对于退杆过程中钻头是否旋转的特征来判断退杆次数，选择探水钻机的钻头作为识别目标，不易受到周围环境、人员干扰，钻机钻头目标较大，识别准确率高，从而能够大大提高钻孔深度的检测精度。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及井下探放水作业监控领域，尤其涉及一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法及系统。

技术介绍

1、井下探放水工序是矿山企业在掘进过程中必不可少的一项工序，有效的探防水能够减少井下水害对人身和矿山企业的危害，避免水害事故。探放水作业过程中，需要根据打入钻孔的钻杆数量来计算钻孔深度，并且在作业完成后需要对钻孔深度进行验证。

2、目前现有的矿山井下探放水钻孔深度的识别主要是在钻机卸杆的位置采用目标检测算法识别钻杆是否达到退杆的长度，达到退杆长度则识别为完成一次退杆，退杆计数加一，目前在矿山使用过程中发现，现有的井下探放水钻孔深度算法主要存在以下缺点：1、钻杆目标小，加上井下光线不充足，导致钻杆的目标时有时无，不能够准确的检测到钻杆，进而出现很大情况的误识别；2、由于在退杆的过程中需要有人在钻机后边退杆位置对退出的杆进行搬动，有人的参与会对模型识别产生影响。以上缺点导致现有的检测方法的准确率较低。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法及系统。

2、根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，包括：

3、获取井下探放水作业退杆过程的视频；

4、采用目标检测算法逐帧识别视频，判断探水钻机的钻头是否在连续旋转，若是则计一次退杆；

5、视频识别结束后，输出整个退杆过程的退杆次数；

6、根据退杆次数计算钻孔深度。</p>

7、进一步，采用目标检测算法逐帧识别视频，判断探水钻机的钻头是否在连续旋转，若是则计一次退杆，具体包括：

8、采用yolo目标检测算法从每帧图像中检测探水钻机的钻头图像；

9、裁剪检测到的钻头图像，采用图像二分类算法对裁剪得到的钻头图像进行分类，分成旋转、不旋转类别；

10、根据钻头图像的分类结果，判断钻头连续旋转的次数，每一次连续旋转计一次退杆，得到退杆次数。

11、进一步，根据钻头图像的分类结果，判断钻头连续旋转的次数，具体包括：

12、若上一帧钻头图像的分类结果为旋转，当前帧的钻头图像的分类结果为不旋转，则计一次钻头连续旋转。

13、进一步，根据钻头图像的分类结果，判断钻头连续旋转的次数，具体包括：

14、若连续检测到分类为旋转的钻头图像之后，检测到分类为不旋转的钻头图像，且其中分类为旋转的钻头图像的数量超过设定值，则计一次钻头连续旋转。

15、根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测系统，包括：

16、获取模块，用于获取井下探放水作业退杆过程的视频；

17、识别及计数模块，用于采用目标检测算法逐帧识别视频，判断探水钻机的钻头是否在连续旋转，若是则计一次退杆；

18、输出模块，用于视频识别结束后，输出整个退杆过程的退杆次数；

19、计算模块，用于根据退杆次数计算钻孔深度。

20、进一步，识别及计数模块，具体包括：

21、目标检测单元，用于采用yolo目标检测算法从每帧图像中检测探水钻机的钻头图像；

22、图像分类单元，用于裁剪检测到的钻头图像，采用图像二分类算法对裁剪得到的钻头图像进行分类，分成旋转、不旋转类别；

23、计数单元，用于根据钻头图像的分类结果，判断钻头连续旋转的次数，每一次连续旋转计一次退杆，得到退杆次数。

24、进一步，次数单元，具体用于：

25、若上一帧钻头图像的分类结果为旋转，当前帧的钻头图像的分类结果为不旋转，则计一次钻头连续旋转。

26、进一步，次数单元，具体用于：

27、若连续检测到分类为旋转的钻头图像之后，检测到分类为不旋转的钻头图像，且其中分类为旋转的钻头图像的数量超过设定值，则计一次钻头连续旋转。

28、根据本专利技术实施例的第三方面，提供一种终端设备，包括：

29、处理器；以及

30、存储器，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述处理器执行时，使所述处理器执行如上所述的方法。

31、根据本专利技术实施例的第四方面，提供一种非暂时性机器可读存储介质，其上存储有可执行代码，当所述可执行代码被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行如上所述的方法。

32、本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

33、本专利技术针对于退杆过程中钻头是否旋转的特征来判断退杆次数，选择探水钻机的钻头作为识别目标，不易受到周围环境、人员干扰，钻机钻头目标较大，识别准确率高，从而能够大大提高钻孔深度的检测精度。

34、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，其特征在于，采用目标检测算法逐帧识别所述视频，判断探水钻机的钻头是否在连续旋转，若是则计一次退杆，具体包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，其特征在于，根据钻头图像的分类结果，判断钻头连续旋转的次数，具体包括：

4.根据权利要求2所述的一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，其特征在于，根据钻头图像的分类结果，判断钻头连续旋转的次数，具体包括：

5.一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测系统，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测系统，其特征在于，识别及计数模块，具体包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，其特征在于，次数单元，具体用于：

8.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测系统，其特征在于，次数单元，具体用于：>

9.一种终端设备，其特征在于，包括：

10.一种非暂时性机器可读存储介质，其上存储有可执行代码，其特征在于，当所述可执行代码被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1-4中任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于图像识别的探放水钻孔深度的检测方法，其特征在于，包括：

5.一种基于图像识别的探放水钻孔深...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彦军，董健健，陈大宇，崔玉祥，李兵，孔亮，洪继坤，孟健，
申请(专利权)人：精英数智科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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