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原文传递一种道路智能划线方法及划线机

专利名称：	一种道路智能划线方法及划线机
摘要：	本发明涉及一种道路智能划线方法及划线机，其划线方法包括：根据图形的像素确定点阵数据，以像素的唯一地址获得关联点阵数据的点阵地址，以此建立图形库，获取划线图形信息并以此读取图形库中的点阵地址、确定关联点阵数据，获取实时道路图像并以此提取道路特征、计算划线位置，根据划线图形信息所得点阵数据的特征与道路特征匹配，将点阵数据渲染为点阵数据图形，获取喷涂参数，用喷涂参数处理点阵数据图形，供喷涂系统调用并沿划线位置自行走自动划线，划线机包括动力系统和喷涂系统，能够根据各种非结构化道路自动处理喷涂数据，结构简单，操作便利，提高道路自动划线作业的精准度、灵活性和工作效率，适用于各类道路、不规整道路。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京工业职业技术大学
发明人：	封冰;吴怡;陈航
专利状态：	有效
申请日期：	2023-09-14T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-21T00:00:00+0800
申请号：	CN202311183962.0
公开号：	CN117090116A
代理机构：	南京智造力知识产权代理有限公司
代理人：	邵娟
分类号：	E01C23/22;G06V20/56;G06V10/44;G06V10/74;G06T7/73;G06T1/00;E01C19/08;E;G;E01;G06;E01C;G06V;G06T;E01C23;G06V20;G06V10;G06T7;G06T1;E01C19;E01C23/22;G06V20/56;G06V10/44;G06V10/74;G06T7/73;G06T1/00;E01C19/08
申请人地址：	210000 江苏省南京市栖霞区仙林大学城羊山北路1号
主权项：	1.一种道路智能划线方法，其特征在于，其划线方法包括：根据图形的像素确定点阵数据，以像素的唯一地址获得关联点阵数据的点阵地址，以此建立图形库；获取划线图形信息并以此读取图形库中的点阵地址、确定关联点阵数据；获取实时道路图像并以此提取道路特征、计算划线位置，根据划线图形信息所得点阵数据的特征与道路特征匹配，将点阵数据渲染为点阵数据图形；获取喷涂参数，用喷涂参数处理所述点阵数据图形，供喷涂系统(3)调用并沿划线位置自行走自动划线。 2.根据权利要求1所述的一种道路智能划线方法，其特征在于，所述建立图形库的方法包括：根据图形的M*N个像素建立M×N的点阵矩阵；初始时，将所述点阵矩阵中的所有点阵点设为空白赋值；遍历图形的像素，对点阵矩阵中有像素对应的点阵点赋值，其余点阵点保持空白赋值，获得点阵数据；以像素的唯一地址获得关联点阵数据的点阵地址，存储点阵地址。 3.根据权利要求1所述的一种道路智能划线方法，其特征在于，根据所述划线图形信息确定关联点阵数据的方法包括：基于人机交互输入获取划线图形信息；将所述划线图形信息转化为可供处理和识别的ASCII码或汉字内码；读取ASCII码或汉字内码的二进制数值并编码转换为回字符；识别回字符并从图形库中读取对应点阵地址，进而确定关联点阵地址的点阵数据。 4.根据权利要求1所述的一种道路智能划线方法，其特征在于，计算划线位置和渲染点阵数据的方法包括：勘测并跟踪检测获取实时道路图像；将所述道路图像转化为数字化单张或连续视频帧的图像数据并存储；基于图像处理和计算机视觉算法提取所述图像数据的道路特征，以此确定划线位置；从所述划线图形信息所得点阵数据中提取特征并与所述道路特征匹配关联，将点阵数据渲染为实时道路图像的点阵数据图形。 5.根据权利要求1所述的一种道路智能划线方法，其特征在于，基于人机交互输入喷涂参数，用喷涂参数处理所述点阵数据图形外观的方法包括：图像缩放：设置喷涂参数指定缩放尺寸，用缩放尺寸放大或缩小所述点阵数据图形；图像旋转：设置喷涂参数指定旋转角度，用旋转角度顺时针或逆时针旋转所述点阵数据图形；图像翻转：设置喷涂参数来选择水平或垂直方向的翻转操作，以此翻转所述点阵数据图形改变方向和位置。边缘检测：设置喷涂参数来选择边缘检测算法，以此检测所述点阵数据图形的边缘信息；位置控制：建立坐标系，用喷涂参数改变所述点阵数据图形在坐标系中的位置；大小控制：设置喷涂参数来指定尺寸参数，以此调整所述点阵数据图形的大小；形状控制：设置喷涂参数来指定形状参数，以此调整所述点阵数据图形的形状；喷涂系统(3)的划线方法包括：将所述点阵数据图形存储于喷涂系统(3)的喷涂序列缓存队列；将喷涂序列缓存队列中当前点阵数据图形转化为喷涂系统(3)的控制指令；喷涂系统(3)根据控制指令控制其多个喷涂出口的分别启闭，执行喷涂操作。 6.一种道路智能划线机，其特征在于，基于如权利要求1～5任意一项所述的道路智能划线方法，包括动力系统(1)和喷涂系统(3)；所述动力系统(1)用于驱动喷涂系统(3)自行走和供电；所述喷涂系统(3)包括人机交互模块、勘测装置、处理系统、储料装置(4)和喷涂驱动系统(6)；所述人机交互模块用于用户输入包括划线图形信息和喷涂参数的指令、获取信息；所述勘测装置用于获取实时道路图像；所述处理系统包括图形库存储模块、图形库处理模块、处理器和控制器；所述图形库存储模块用于存储包括点阵地址的图形库、勘测装置的实时道路图像；所述图形库处理模块用于提取点阵数据的特征与实时道路图像的道路特征，计算划线位置，根据点阵数据的特征与道路特征匹配，将点阵数据渲染为点阵数据图形，用喷涂参数处理所述点阵数据图形；所述处理器用于建立图形库，处理人机交互模块的划线图形信息，并以此读取图形库存储模块中的点阵地址、确定关联点阵数据，将图形库处理模块的点阵数据图形转化为控制指令；所述控制器用于根据处理器的控制指令，通过喷涂驱动系统(6)控制储料装置(4)的涂料释放，与动力系统(1)协调沿划线位置自行走自动划线。 7.根据权利要求6所述的一种道路智能划线机，其特征在于，所述储料装置(4)内设有过滤装置。 8.根据权利要求6所述的一种道路智能划线机，其特征在于，包括搅拌系统；所述搅拌系统包括加热模组、控温装置、搅拌装置(5)和控制模组；所述加热模组用于为储料装置(4)加热；所述控温装置和搅拌装置(5)设置在储料装置(4)内；所述控制模组与勘测装置和人机交互模块连接，用于根据人机交互模块的指令控制搅拌装置(5)的运行，并结合勘测装置和控温装置的反馈，控制加热模组的运行。 9.根据权利要求6所述的一种道路智能划线机，其特征在于，所述喷涂驱动系统(6)包括若干组喷涂管路(601)、高频电磁阀(601)和雾化喷头，所述储料装置(4)通过喷涂管路(601)连接高频电磁阀(601)和雾化喷头，所述控制器用于控制高频电磁阀(601)的启闭。 10.根据权利要求6所述的一种道路智能划线机，其特征在于，所述动力系统(1)包括轮式步甲底盘(2)和电气元件，所述轮式步甲底盘(2)设有用于驱动前轮伸缩的驱动机构(202)；所述电气元件包括用于为轮步甲底盘和喷涂系统(3)供电的固态电池(204)，所述固态电池(204)与储料装置(4)间隔设置在轮式步甲底盘(2)上。
所属类别：	发明专利