一种固定式激光雷达的钩环探物方法及装置与流程

专利2026-09-01  2


本发明涉及高空作业装备,尤其涉及一种固定式激光雷达的钩环探物方法及装置。


背景技术:

1、高空作业人员经常因为疏忽或嫌高空移动时麻烦而忘记将钩环钩挂在高处的连接体上,从而危及到使用者的人身安全;而且地面管理人员也难以及时发现提醒,这也成为高空坠落安全事故发生的一个主要原因。

2、目前行业内常用的旋转式激光雷达探测方法,在监测安全带的安全挂钩钩挂状态时,探测工作稳定性容易受到现场条件干扰。旋转式激光雷达探测方法主要是采用旋转式(mems)激光雷达作为传感器来监测安全带的钩环钩挂状态,mems式激光雷达(mems全称micro-electro-mechanical system微机电系统)在硅基芯片上集成了体积十分精巧的“微振镜”,其核心结构是尺寸很小且十分精密的悬臂梁,通过控制微小的镜面平动和扭转往复运动,将激光管反射到不同的角度完成扫描,而激光发生器本身固定不动。但是mems激光雷达的“微振镜”属于振动敏感性器件,同时mems的(精密的)悬臂梁结构非常脆弱,外界的振动或冲击极易直接致其断裂,登高作业环境很容易对其工作稳定性产生影响。


技术实现思路

1、本发明提供了一种固定式激光雷达的钩环探物方法及装置,以解决现有技术中钩环探物的稳定性低、成功率低,且容易在高空作业过程中损坏的技术问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种固定式激光雷达的钩环探物方法,包括:

3、通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间;其中,每一个激光发射器均发射一条激光束,每个所述激光发射器均设置于所述钩环的一侧,以使得每个所述激光发射器所发射的激光束均平行于所述钩环的长轴或短轴;

4、通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间;

5、根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体;其中,所述预设标准时间为所述钩环中无物体时的每条激光束的标准传播时间。

6、作为优选方案,所述通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间,具体为:

7、响应于用户所输入钩环所要系挂的物体的直径,并结合所述钩环的结构信息,计算得到在所述钩环中需要发射的激光束的数量;

8、根据所需要发射的激光束的数量,确定目标激光发射器,以使得每一个目标发射器所发射的激光束之间的间隔相等;

9、通过控制所述目标激光发射器在所述钩环中发射激光束,并记录每条所发射的激光束的发射时间。

10、作为优选方案,所述通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间,具体为:

11、根据所述目标激光发射器,确定每个目标激光发射器所发射激光束的数量以及对应的激光束身份;

12、通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并在每接收到一个经过反射的激光束后,根据激光束的身份来记录该激光束的返回时间,以使得所有的激光束均记录有对应的返回时间。

13、作为优选方案,所述根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体,具体为:

14、根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束分别在所述钩环中发射后反射接收的传播时间;

15、根据预设标准时间,对每条激光束的传播时间进行判断,从而所述钩环中是否存在物体;其中,所述预设标准时间为对应当前激光束数量时的所述钩环中无物体时的每条激光束的标准传播时间;

16、若所述传播时间与所述预设标准时间不对应,则探测得到所述钩环中存在物体;

17、若所述传播时间与所述预设标准时间对应时,则探测得到所述钩环中不存在物体,并生成钩环未系挂报警。

18、相应地,本发明还提供一种固定式激光雷达的钩环探物装置,包括:发射模块、接收模块和探物模块;

19、所述发射模块,用于通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间;其中,每一个激光发射器均发射一条激光束,每个所述激光发射器均设置于所述钩环的一侧,以使得每个所述激光发射器所发射的激光束均平行于所述钩环的长轴或短轴;

20、所述接收模块,用于通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间;

21、所述探物模块,用于根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体;其中,所述预设标准时间为所述钩环中无物体时的每条激光束的标准传播时间。

22、作为优选方案,所述通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间,具体为:

23、响应于用户所输入钩环所要系挂的物体的直径,并结合所述钩环的结构信息,计算得到在所述钩环中需要发射的激光束的数量;

24、根据所需要发射的激光束的数量,确定目标激光发射器,以使得每一个目标发射器所发射的激光束之间的间隔相等;

25、通过控制所述目标激光发射器在所述钩环中发射激光束,并记录每条所发射的激光束的发射时间。

26、作为优选方案,所述通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间,具体为:

27、根据所述目标激光发射器,确定每个目标激光发射器所发射激光束的数量以及对应的激光束身份;

28、通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并在每接收到一个经过反射的激光束后,根据激光束的身份来记录该激光束的返回时间,以使得所有的激光束均记录有对应的返回时间。

29、作为优选方案,所述根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体,具体为:

30、根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束分别在所述钩环中发射后反射接收的传播时间;

31、根据预设标准时间,对每条激光束的传播时间进行判断,从而所述钩环中是否存在物体;其中,所述预设标准时间为对应当前激光束数量时的所述钩环中无物体时的每条激光束的标准传播时间;

32、若所述传播时间与所述预设标准时间不对应,则探测得到所述钩环中存在物体;

33、若所述传播时间与所述预设标准时间对应时,则探测得到所述钩环中不存在物体,并生成钩环未系挂报警。

34、相应地,本发明还提供一种终端设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项所述的固定式激光雷达的钩环探物方法。

35、相应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项所述的固定式激光雷达的钩环探物方法。

36、相比于现有技术,本发明实施例具有如下有益效果:

37、本发明的技术方案通过固定式的激光发射器来发射平行的激光束,并记录发射时间,以及通过激光接收器,来记录每天激光束从发射到反射后接收的返回时间,从而能够通过与钩环中无物体时的每条激光束的标准传播时间进行对比,来确定钩环中是否存在物体,进而避免了旋转式激光雷达探测方法,在监测钩环钩挂状态过程中的稳定性容易受到现场条件干扰的问题,同时固定式的激光发射器能够稳定地在系挂物体的高空作业过程中,避免外界的振动或冲击对可旋转式的激光发射器的结构等造成影响,进而能够对钩环中的钩挂物体进行稳定有效、可靠便捷的探测,同时也可以实现对钩环中物体的无感(非接触)、全域(沟内)、全品类(物体)的探测。


技术特征:

1.一种固定式激光雷达的钩环探物方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种固定式激光雷达的钩环探物方法,其特征在于,所述通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间,具体为:

3.如权利要求2所述的一种固定式激光雷达的钩环探物方法,其特征在于,所述通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间,具体为:

4.如权利要求3所述的一种固定式激光雷达的钩环探物方法,其特征在于,所述根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体,具体为:

5.一种固定式激光雷达的钩环探物装置,其特征在于,包括:发射模块、接收模块和探物模块;

6.如权利要求5所述的一种固定式激光雷达的钩环探物装置,其特征在于,所述通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间,具体为:

7.如权利要求6所述的一种固定式激光雷达的钩环探物装置,其特征在于,所述通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间,具体为:

8.如权利要求7所述的一种固定式激光雷达的钩环探物装置,其特征在于,所述根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体,具体为:

9.一种终端设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任意一项所述的固定式激光雷达的钩环探物方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至4中任意一项所述的固定式激光雷达的钩环探物方法。


技术总结
本发明公开了一种固定式激光雷达的钩环探物方法及装置,包括:通过激光发射器在钩环中发射若干条平行的激光束,并记录每条激光束的发射时间;通过激光接收器,接收在所述钩环中经发射后反射的激光束,并记录每条激光束从发射到反射后接收的返回时间;根据所述发射时间和返回时间,计算得到每条激光束在所述钩环中的传播时间,并根据预设标准时间,确定所述钩环中是否存在物体,以使得在所述传播时间与所述预设标准时间不对应时,探测得到所述钩环中存在物体;本发明解决现有技术中钩环探物的稳定性低、成功率低,且容易在高空作业过程中损坏的技术问题。

技术研发人员:谢松瑜,谢昭骅,林柳娴,林良沛
受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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