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申请/专利权人：青岛理工大学

摘要：本发明涉及一种基于建筑模型的机器狗识别裂痕方法，包括如下步骤：S1.基于真实地理信息构建建筑物的BIM模型，将已建好的BIM模型数据导入，形成BIM模型数据库；S2.基于BIM模型对机器狗进行行走路径规划；S3.机器狗采集裂痕图像；S4.裂痕图像识别与裂痕测量，形成裂痕图像数据库；S5.裂痕位置计算及其在BIM模型数据库存储，并关联裂痕图像数据库。本发明具有以下有益效果：通过能动的机器狗将不动产BIM模型与裂痕图像识别技术结合起来，快速、高效实现裂痕实际位置与裂痕图像一一对应，以供建筑维修时之需。有效代替主观性大、费时费力、投资大的人工裂痕检测，适用于大体积混凝土工程的混凝土初凝、终凝时的安全检测，建成完毕建筑的定时安检等。

主权项：1.一种基于建筑模型的机器狗识别裂痕方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.基于真实地理信息构建建筑物的BIM模型，将已建好的BIM模型数据导入，形成BIM模型数据库；S2.基于BIM模型对机器狗进行行走路径规划；S3.机器狗采集裂痕图像；S4.裂痕图像识别与裂痕测量，形成裂痕图像数据库；S5.裂痕位置计算及其在BIM模型数据库存储，并关联裂痕图像数据库，具体步骤如下：S51.裂痕位置计算；S511.图像中心位置计算1）裂痕位于房间顶面由房间最北、最西侧角点OX0,Y0,Z0、裂痕图像为正投影时激光测距模块测出与墙面YOZ、墙面XOZ的垂直距离△X与△Y、房间顶面Z轴方向坐标值Z，则裂痕位于房间顶面时图像中心位置坐标为X0+△X,Y0+△Y,Z；2）裂痕位于房间侧面由房间最北、最西侧角点OX0,Y0,Z0、裂痕图像为正投影时激光测距模块测出与墙面YOZ、墙面XOZ的垂直距离△X与△Y、摄像头的上升高度△Z、初始摄像头距离地面h与事先可确定裂痕所在一个方向上的坐标，即X0、X1或Y0、Y1，则实际坐标为则裂痕位于房间顶面时图像中心位置坐标为X0+△X,Y0orY1,△Z+h或X0orX1,Y0+△Y,Z+h；S512.裂痕中心校正位置计算由于裂痕中心与图像中心位置会存在偏差，故需要对S511计算出的位置坐标进行校正；激光网格图像坐标轴正方向与BIM空间坐标系正方向一致，并且当激光网格图像位于房间侧面时Y轴正方向与BIM空间坐标系Z轴的正方向相同；其中，裂痕中心点纵坐标y满足 ；进而，由此纵向直线与裂痕交点即可确定裂痕的纵坐标x，得到裂痕中心点（x,y），在计算得到网格中心点的坐标（a，b），其中N为裂痕中心点的数目，Pi为第i行每个裂痕区间的像素个数；再利用像素解析度（η）进而计算出两点的相对距离 ；；则裂痕中心位置的两种情况如下1）裂痕位于顶面，实际坐标为X0+△X+△x,Y0+△Y+△y,Z2）裂痕位于侧面，可以事先确定裂痕所在一个方向上的坐标，即X0、X1或Y0、Y1，则实际坐标为X0+△X+△x,Y0orY1,△Z+h+△y或X0orX1,Y0+△Y+△x,Z+h+△yS52.图像与BIM两数据库关联将S51计算出的裂痕位置坐标存储坐标于BIM数据库，并将BIM数据库与裂痕图像数据库相关联，实现真实地理位置与相应裂痕图像的一一对应，以供建筑维修时之需。

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