基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统的制作方法

本发明涉及岸桥安全生产，尤其涉及基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统。

背景技术：

1、目前港口集装箱装卸过程的自动化安全监管正在快速发展，而在集装箱装卸作业的过程中，存在机械体型庞大造成视野盲区，作业难度高，集装箱笨重等常见问题，这些问题依靠传统规章制度、视频监控无法完全避免事故，从而直接导致船上作业工人、集卡司机等一线作业工人的作业安全风险巨大，在“生命重于泰山”“安全生产”的生产大前提下，保证岸桥作业安全管理落实到位是自动化安全监管的重中之重。

2、现有的港口集装箱装卸过程的管理存在智能化程度不够高，安全生产监管效果不够好的问题。

3、因此，有必要提供基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统。

技术实现思路

1、本发明提供了基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，通过设置位置获取模块、作业风险区域获取模块、作业安全隐患检测预警模块和综合管理模块，可对岸桥工作人员作业现场进行安全生产管理，从而辅助避免港口岸桥安全生产事故的发生。

2、本发明提供了基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，包括：

3、位置获取模块，用于对获取的岸桥工作人员作业现场视频进行实时分析，获得作业现场的吊具位置和岸桥工作人员的作业位置，并利用定位基准设备，获取岸桥工作人员的定位位置；

4、作业风险区域获取模块，用于对获取的岸桥工作人员作业现场视频，通过ai算法进行分析，获得目标危险区域的电子围栏；

5、作业安全隐患检测预警模块，用于基于吊具位置、作业位置和定位位置，根据电子围栏，实施岸桥工作人员作业安全异常的检测，若检测出现安全异常，发出预警提醒；

6、综合管理模块，用于基于浏览器和服务器架构模式开发的综合管理平台，对岸桥工作人员作业现场进行综合管理。

7、进一步地，位置获取模块包括：

8、利用配置的摄像机，拍摄获得岸桥工作人员作业现场视频；

9、利用ai视频分析服务器，对岸桥工作人员作业现场视频的视频画面进行实时分析，获得吊具在视频画面中的吊具位置和船上工作人员在视频画面中的作业位置；

10、在岸桥电气房以及岸桥司机驾驶室分别安装定位基准设备，并在岸桥工作人员身上配置定位标签终端设备，基于定位基准设备和定位标签终端设备，获得岸桥工作人员在船上作业的定位位置。

11、进一步地，利用配置的摄像机，拍摄获得岸桥工作人员作业现场视频，包括：

12、设置基础吊具高度和激光雷达检测到的极限吊具高度，当吊具高度小于基础吊具高度或极限吊具高度时，采用配置的第一组摄像机进行拍摄，获取岸桥工作人员作业现场视频；其中，第一组摄像机为焦距可调摄像机；当吊具高度大于基础吊具高度或极限吊具高度时，采用配置的全景摄像机进行拍摄，获取岸桥工作人员作业现场视频。

13、进一步地，利用配置的摄像机，拍摄获得岸桥工作人员作业现场视频，还包括：在舱盖板陆侧梁外配置全景网络高清球机，利用全景网络高清球机，通过侧面视角，拍摄获得舱盖板下方区域的第一现场视频。

14、进一步地，作业风险区域获取模块，包括：

15、针对岸桥工作人员作业现场视频，通过ai算法对点云图像进行分析，获得目标危险区域，并形成目标危险区域的电子围栏；目标危险区域包括船舷区域、舱盖板空洞区域以及集装箱高低落差区域。

16、进一步地，作业安全隐患检测预警模块包括：

17、根据作业现场的吊具位置和岸桥工作人员的作业位置，判断岸桥工作人员是否处于吊具下方而发生吊具砸落的第一安全隐患，若存在第一安全隐患，则发出第一安全预警或对吊具进行制动；

18、根据岸桥工作人员的定位位置，结合目标危险区域的电子围栏，判断岸桥工作人员是否靠近电子围栏而发生人员跌落的第二安全隐患，若存在第二安全隐患，则发出第二安全预警；

19、根据岸桥工作人员的定位位置，结合第一现场视频，判断岸桥工作人员是否位于舱盖板下方区域而发生舱盖板下方异物掉落砸人的第三安全隐患，若存在第三安全隐患，则发出第三安全预警。

20、进一步地，根据作业现场的吊具位置和岸桥工作人员的作业位置，判断岸桥工作人员是否处于吊具下方而发生吊具砸落的第一安全隐患，若存在第一安全隐患，则发出第一安全预警或对吊具进行制动，包括：

21、根据作业现场的吊具位置和岸桥工作人员的作业位置，结合吊具尺寸、开闭锁状态以及吊具高度，判断岸桥工作人员与吊具的风险距离；

22、基于设定的风险距离与风险等级的对应关系库，获得岸桥工作人员的风险等级；

23、根据设定的风险等级与预警应对措施的对应关系库，获得预警应对措施；其中，预警应对措施包括发送预警信息或对吊具进行制动；

24、根据预警应对措施，进行预警应对。

25、进一步地，综合管理模块包括管理平台构建单元、状态显示单元、远程控制单元和数据存储单元；

26、管理平台构建单元，用于基于浏览器和服务器架构，构建综合管理平台；综合管理平台包括小程序端、司机端、web端和后台服务端；其中，后台服务端，用于提供用户体系、权限体系、业务体系的服务支撑；小程序端、司机端和web端用于提供不同场景下的业务服务；

27、显示单元，用于基于综合管理平台设定的显示屏，显示岸桥工作人员作业现场视频和预警提醒信息；

28、远程控制单元，用于基于综合管理平台上配置的pc端和手机app端的控制程序，远程控制摄像机和吊具的工作启停，以及调整控制定位基准设备和定位标签终端设备的功能参数；

29、数据存储调用单元，用于基于综合管理平台上配置的存储器，存储并调用综合管理数据。

30、进一步地，远程控制单元还包括设备控制子单元；

31、设备控制子单元，用于基于区块链技术，对综合管理平台上所管理的各个设备的使用权限和控制权限进行设置；基于设置的使用权限和控制权限，对各个设备进行管理，以及按照设定的关联管理规则，对定位基准设备、定位标签终端设备、吊具控制设备、摄像机控制设备进行关联管理；

32、其中，关联管理规则基于知识图谱网络结构而设定，具体为：将定位基准设备、定位标签终端设备作为第一组实体和关联关系，将吊具控制设备和摄像机控制设备作为第二组实体和关联关系，设定关于关联管理规则的知识图谱。

33、进一步地，还包括吊具作业监测控制模块，用于根据吊具作业移动路径，进行预先的安全预警提醒；具体为：

34、基于吊具作业移动路径的历史数据，利用设定的长短期记忆网络，对吊具作业移动路径进行训练，获得吊具作业移动路径预测模型；

35、基于吊具作业移动路径预测模型，对吊具作业移动路径的实时数据进行预测，获得预测路径；

36、设置预测路径的安全边际数据，根据安全边际数据，利用ai视频分析工具，在获取的岸桥工作人员作业现场视频上，绘制安全边际数据所对应的视频图像区域；

37、基于视频图像区域，设置岸桥工作人员的危险预警区域，若岸桥工作人员进入危险预警区域，通过综合管理平台向岸桥工作人员发出预先预警提示，以提醒岸桥工作人员与吊具保持安全距离。

38、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：通过设置位置获取模块、作业风险区域获取模块、作业安全隐患检测预警模块和综合管理模块，可对岸桥工作人员作业现场进行安全生产管理，从而辅助避免港口岸桥安全生产事故的发生。

39、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

40、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，位置获取模块包括：

3.根据权利要求2所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，利用配置的摄像机，拍摄获得岸桥工作人员作业现场视频，包括：

4.根据权利要求2所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，利用配置的摄像机，拍摄获得岸桥工作人员作业现场视频，还包括：在舱盖板陆侧梁外配置全景网络高清球机，利用全景网络高清球机，通过侧面视角，拍摄获得舱盖板下方区域的第一现场视频。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，作业风险区域获取模块，包括：

6.根据权利要求4所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，作业安全隐患检测预警模块包括：

7.根据权利要求6所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，根据作业现场的吊具位置和岸桥工作人员的作业位置，判断岸桥工作人员是否处于吊具下方而发生吊具砸落的第一安全隐患，若存在第一安全隐患，则发出第一安全预警或对吊具进行制动，包括：

8.根据权利要求1所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，综合管理模块包括管理平台构建单元、状态显示单元、远程控制单元和数据存储单元；

9.根据权利要求8所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，远程控制单元还包括设备控制子单元；

10.根据权利要求5所述的基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，其特征在于，还包括吊具作业监测控制模块，用于根据吊具作业移动路径，进行预先的安全预警提醒；具体为：

技术总结
本发明属于岸桥安全生产技术领域，提供基于人工智能和物联网的岸桥安全生产系统，包括：位置获取模块，用于对获取的岸桥工作人员作业现场视频进行实时分析，获得作业现场的吊具位置和岸桥工作人员的作业位置，并利用定位基准设备，获取岸桥工作人员的定位位置；作业风险区域获取模块，用于对获取的岸桥工作人员作业现场视频进行分析，获得目标危险区域的电子围栏；作业安全隐患检测预警模块，用于基于吊具位置、作业位置和定位位置，根据电子围栏，实施岸桥工作人员作业安全异常的检测；综合管理模块，用于基于浏览器和服务器架构模式开发的综合管理平台，对岸桥工作人员作业现场进行综合管理。本发明可辅助避免港口岸桥安全生产事故的发生。

技术研发人员：林秀媜,翁红云
受保护的技术使用者：深圳市平方科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23