一种电力登高作业安全预警方法及装置与流程

本发明涉及电力作业，尤其一种电力登高作业安全预警方法及装置。

背景技术：

1、电力检修作业经常需要作业人员登高作业，为了避免发生人员高空坠落事故，要求作业人员在登高作业之前自觉做好安全防护措施，并指派监管人员在作业人员登高作业的过程中巡查作业现场。

2、但在实际场景中，部分作业人员安全意识淡薄，未做好安全防护措施就直接登高作业，监管人员需要巡查多个作业面，容易受到各个作业现场周边人员、设备、环境遮挡等影响，难以及时发现作业人员的违规行为。因此，如何有效实现电力登高作业的安全预警，仍是当前急需解决的一大难题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种电力登高作业安全预警方法及装置，能够及时对违规登高作业的作业人员进行告警，有效实现电力登高作业的安全预警。

2、为了解决上述技术问题，第一方面，本发明一实施例提供一种电力登高作业安全预警方法，包括：

3、获取作业现场当前时刻的激光点云，从所述激光点云中选择z坐标值最小的激光点作为第一目标点，从所述激光点云中选择z坐标值最大的激光点作为第二目标点；

4、以所述第一目标点垂直于z轴的水平面为底面，以所述第二目标点垂直于z轴的水平面为顶面，根据预设切片间隔，从所述底面沿z轴正方向至所述顶面对所述激光点云进行切片分割，得到若干个切片；

5、分别统计每一所述切片和所述顶面包含的激光点数量，从所有所述切片和所述顶面中选择激光点数量最多的切片或顶面作为地面，确定所述地面的z坐标值；

6、获取作业现场当前时刻的图像，将所述图像中的目标人体与所述激光点云进行融合标定，得到人体点云，从所述人体点云中选择z坐标值最小的人体点作为第三目标点；

7、根据所述第三目标点的z坐标值和所述地面的z坐标值，得到作业人员与地面的相对高度，并在所述相对高度超过预设相对高度时，发送第一告警信息。

8、进一步地，所述电力登高作业安全预警方法，还包括：

9、对所述图像进行目标检测，根据检测结果判断作业人员是否有佩戴安全防具，并在判定作业人员没有佩戴安全防具时，发送第二告警信息。

10、进一步地，所述获取作业现场当前时刻的激光点云，具体为：

11、以激光雷达的几何中心为原点o，以原点o水平向前方向为x轴正方向，以原点o水平向左方向为y轴正方向，以原点o竖直向上方向为z轴正方向，建立空间直角坐标系oxyz；

12、通过所述激光雷达采集作业现场当前时刻的激光点，确定各个所述激光点的xyz坐标值，得到所述激光点云。

13、进一步地，在所述获取作业现场当前时刻的图像之后，在所述将所述图像中的目标人体与所述激光点云进行融合标定，得到人体点云之前，还包括：

14、采用yolov4目标检测算法，对所述图像进行人员识别，得到所述目标人体。

15、进一步地，所述相对高度为：

16、δh＝zd2-zg；

17、其中，δh为所述相对高度；zd2为所述第三目标点的z坐标值；zg为所述地面的z坐标值，zg＝zd1+k·m，zd1为所述第一目标点的z坐标值，k为所述预设切片间隔，m为所述地面对应的序号，m＝1,2,...,n，n-1为切片数量。

18、第二方面，本发明提供一种电力登高作业安全预警装置，包括：

19、激光点选择模块，用于获取作业现场当前时刻的激光点云，从所述激光点云中选择z坐标值最小的激光点作为第一目标点，从所述激光点云中选择z坐标值最大的激光点作为第二目标点；

20、切片分割模块，用于以所述第一目标点垂直于z轴的水平面为底面，以所述第二目标点垂直于z轴的水平面为顶面，根据预设切片间隔，从所述底面沿z轴正方向至所述顶面对所述激光点云进行切片分割，得到若干个切片；

21、地面选择模块，用于分别统计每一所述切片和所述顶面包含的激光点数量，从所有所述切片和所述顶面中选择激光点数量最多的切片或顶面作为地面，确定所述地面的z坐标值；

22、人体点选择模块，用于获取作业现场当前时刻的图像，将所述图像中的目标人体与所述激光点云进行融合标定，得到人体点云，从所述人体点云中选择z坐标值最小的人体点作为第三目标点；

23、第一告警模块，用于根据所述第三目标点的z坐标值和所述地面的z坐标值，得到作业人员与地面的相对高度，并在所述相对高度超过预设相对高度时，发送第一告警信息。

24、进一步地，所述电力登高作业安全预警装置，还包括：

25、第二告警模块，用于对所述图像进行目标检测，根据检测结果判断作业人员是否有佩戴安全防具，并在判定作业人员没有佩戴安全防具时，发送第二告警信息。

26、进一步地，所述激光点选择模块，具体用于：

27、以激光雷达的几何中心为原点o，以原点o水平向前方向为x轴正方向，以原点o水平向左方向为y轴正方向，以原点o竖直向上方向为z轴正方向，建立空间直角坐标系oxyz；

28、通过所述激光雷达采集作业现场当前时刻的激光点，确定各个所述激光点的xyz坐标值，得到所述激光点云。

29、进一步地，所述人体点选择模块，还用于在所述获取作业现场当前时刻的图像之后，在所述将所述图像中的目标人体与所述激光点云进行融合标定，得到人体点云之前，采用yolov4目标检测算法，对所述图像进行人员识别，得到所述目标人体。

30、进一步地，所述相对高度为：

31、δh＝zd2-zg；

32、其中，δh为所述相对高度；zd2为所述第三目标点的z坐标值；zg为所述地面的z坐标值，zg＝zd1+k·m，zd1为所述第一目标点的z坐标值，k为所述预设切片间隔，m为所述地面对应的序号，m＝1,2,...,n，n-1为切片数量。

33、本发明的实施例，具有如下有益效果：

34、通过获取作业现场当前时刻的激光点云，从激光点云中选择z坐标值最小的激光点作为第一目标点，从激光点云中选择z坐标值最大的激光点作为第二目标点；以第一目标点垂直于z轴的水平面为底面，以第二目标点垂直于z轴的水平面为顶面，根据预设切片间隔，从底面沿z轴正方向至顶面对激光点云进行切片分割，得到若干个切片；分别统计每一切片和顶面包含的激光点数量，从所有切片和顶面中选择激光点数量最多的切片或顶面作为地面，确定地面的z坐标值；获取作业现场当前时刻的图像，将图像中的目标人体与激光点云进行融合标定，得到人体点云，从人体点云中选择z坐标值最小的人体点作为第三目标点；根据第三目标点的z坐标值和地面的z坐标值，得到作业人员与地面的相对高度，并在相对高度超过预设相对高度时，发送第一告警信息，完成电力登高作业安全预警。相比于现有技术，本发明的实施例通过结合作业现场的激光点和图像实时监测作业人员的作业高度，并在作业人员的作业高度超过电力登高作业规定的安全高度时立即发送第一告警信息，能够及时对违规登高作业的作业人员进行告警，有效实现电力登高作业的安全预警。