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公开(公告)号：CN114155378B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202111373863.X
申请日：2021-11-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本公开提供的采煤沉陷地裂缝自动化提取方法、装置及存储介质，包括：采集多幅无人机影像，进行影像拼接后得到地裂缝监测区域正射影像，对其进行将几何校正后转为第一灰度图像；对第一灰度图像进行不同旋转角度的高斯匹配滤波，得到地裂缝信息对相应旋转角度的高斯匹配滤波具有最大响应的第二灰度图像，记相应旋转角度为目标旋转角度；对第一灰度图像进行目标旋转角度下的高斯一阶导滤波处理，得到第三灰度图像；将第二、第三灰度图像进行线性运算，得到第四灰度图像；利用第四灰度图像进行地裂缝初提取；通过路径开运算的形态学滤波方法剔除初提取地裂缝中的噪声，实现地裂缝精提取。本公开可快速、准确的获取采煤沉陷地裂缝分布及其形态信息。
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公开(公告)号：CN118279490A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410382402.6
申请日：2024-04-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种基于神经辐射场的矿井图像三维重建方法，包括以下步骤：步骤一，获取矿井图像并将其转换为图像流，利用导向滤波过滤不同步的图像流；步骤二，建立基于神经辐射场的三维重建网络，该网络包括：时空特征分解与融合模块、隐式神经表示模块和体渲染模块，并通过损失函数进行训练；步骤三，对图像流进行特征提取与配准，并获取相机位姿信息；步骤四，利用训练好的神经辐射场模型对矿井图像与生成的位姿信息进行光线采样、体素渲染，并对渲染后矿井图像做表面建模处理，完成矿井图像的三维重建。本发明有效降低了内存占用并提高了矿井目标重构实时性，提升了矿井图像神经辐射场渲染的速度与三维重建模型的精度。
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公开(公告)号：CN117090617A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311164427.0
申请日：2023-09-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21D23/26 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06N3/047 , G06N3/048 , G06N3/086 , G06F18/243 , G06F30/12 , G06F30/17 , G06F30/27 , G05B13/04 , G06F123/02 , G06F111/20
Abstract: 本发明公开了一种用于矿山液压支架位姿预测及支护自适应调节方法，该方法利用数字孪生技术建立液压支架三维模型，采用改进的LSTM‑GRU双层神经网络与遗传算法融合的液压支架位姿预测模型，实现对液压支架位姿的自适应调节，包含以下步骤：(1)建立液压支架三维模型；(2)获取液压支架相对位姿的测量信息；(3)训练网络模型得到预测模型的最优解；(4)在Unity3D中的UGUI组件中构建显示信息；(5)搭建决策控制平台，利用决策树算法和训练集构建分类模型，并利用测试集验证分类模型决策控制效果。该方法采用数字孪生技术和基于注意力机制的深度学习神经网络算法，实现了对液压支架位姿的自适应调节。
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公开(公告)号：CN109685066B
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201811582240.1
申请日：2018-12-24
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于目标检测与智能识别领域，公开了一种深度卷积神经网络的矿井目标检测与识别方法。所述方法主要步骤包括：第一步，制作目标数据集，利用矿井视频图像采集设备捕获煤矿井下目标原始图像的一帧来构建模型输入，据此制作训练验证集和测试集；第二步，训练目标检测网络模型，利用训练验证集离线训练网络模型，直到该模型具有较高的准确率；第三步，使用训练好的目标检测网络模型对测试集中目标携带的数字序列进行检测，并获得该数字序列的四维坐标；第四步，对图片中的数字序列区域进行截取、分割操作，并依次送入LeNet‑5网络中进行识别，依据识别结果来确定移动目标的身份。该方法能有效提高矿井目标检测与识别的速度和精度。
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公开(公告)号：CN111208759B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201911388529.4
申请日：2019-12-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了矿井无人化综采工作面数字孪生智能监控系统及方法，实现该方法的系统由物理实体、数字孪生体、智能网关、云服务器、云数据库、5G基站、机器视觉装置、通信接口、网络交换机和视频终端组成。该发明通过构建数字孪生模型，基于三维可视化虚拟场景，利用卷积网络深度学习算法进行感知分析、仿真模拟、迭代优化与决策控制；基于数据孪生和数据驱动，通过虚拟空间数字孪生无人化综采工作面实现对远程物理空间矿井无人化综采工作面的实时监控、智能感知、精准定位和健康预测。本发明解决了现有监控系统通信接口不统一、设备集成能力弱、视频监控图像处理实时性差等问题，提高了矿井无人化综采工作面智能监控系统的实时性、准确性和鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111626092A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010226034.8
申请日：2020-03-26
Applicant: 陕西陕北矿业韩家湾煤炭有限公司 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的无人机影像地裂缝识别及提取方法，包括：通过无人机摄影测量获得矿区土地裂缝影像数据，将每幅影像数据切割成等像素的小幅影像数据，依据聚类分析构建不同背景信息的影像数据集，以此建立基于机器学习的土地裂缝识别模型的学习样本，采用支持向量机的机器学习算法并通过留一法交叉验证其分类准确度。提取裂缝信息时，将识别的无裂缝影像均变成全白色背景的影像数据，对识别的含裂缝影像进行裂缝提取，得到背景为白色、裂缝信息为黑色的灰度图像数据，将两类图像按照切割顺序进行拼接。本发明解决了机器学习算法在矿区地裂缝识别应用中由于矿区土地地表信息过于复杂而应用受限的问题，且实时性、精度和效率高。
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公开(公告)号：CN107437044B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201610351396.3
申请日：2016-05-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种矿井移动目标跟踪与定位方法。其特征在于，包括以下步骤：(1)利用多天线射频识别装置对煤矿井下移动目标进行身份识别并获取其当前位置信息；(2)利用此信息指导图像传感器开启或休眠，检测视频监控图像中的移动目标并捕获其当前位置信息；(3)将多天线射频识别装置所获得的移动目标位置信息与图像传感器跟踪与定位的移动目标位置信息进行融合处理，以获得优于使用单一定位方法的移动目标位置信息；(4)若图像传感器未监控到移动目标而无法感知其位置信息，则采用多天线射频识别装置进行识别定位。该方法融合了多天线射频识别快速定位及视频图像准确定位的优点，可有效提高煤矿井下移动目标跟踪定位的实时性与准确度。
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公开(公告)号：CN111210359A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201911388541.5
申请日：2019-12-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 张帆
Abstract: 本发明公开了面向智能矿山场景的数字孪生演化机理及方法，所述数字孪生由物理模型、逻辑模型、仿真模型和数据模型相互耦合和演化集成，包含以下方法步骤：(1)物理模型定义；(2)逻辑模型表示；(3)仿真模型建立；(4)仿真模型优化；(5)仿真模型验证；(6)数据模型构建；(7)数字孪生集成。本发明通过构建数字孪生模型，实现数字孪生体与物理实体之间的数据镜像与信息交互，实现物理空间物理实体与虚拟空间数字孪生体的对象孪生、过程孪生和性能孪生；本发明通过数字孪生演化机理与方法，在虚拟空间智能矿山场景实现对物理空间智能矿山场景远程可视化监控，以及对矿山应用场景设备进行智能感知、实时监控、精确定位和健康预测。
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公开(公告)号：CN107437044A
公开(公告)日：2017-12-05
申请号：CN201610351396.3
申请日：2016-05-26
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种矿井移动目标跟踪与定位方法。其特征在于，包括以下步骤：(1)利用多天线射频识别装置对煤矿井下移动目标进行身份识别并获取其当前位置信息；(2)利用此信息指导图像传感器开启或休眠，检测视频监控图像中的移动目标并捕获其当前位置信息；(3)将多天线射频识别装置所获得的移动目标位置信息与图像传感器跟踪与定位的移动目标位置信息进行融合处理，以获得优于使用单一定位方法的移动目标位置信息；(4)若图像传感器未监控到移动目标而无法感知其位置信息，则采用多天线射频识别装置进行识别定位。该方法融合了多天线射频识别快速定位及视频图像准确定位的优点，可有效提高煤矿井下移动目标跟踪定位的实时性与准确度。
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公开(公告)号：CN107332898A
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201710499454.1
申请日：2017-06-27
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明专利公开了一种多源传感器融合的矿井瓦斯释放源定位方法，属于煤矿公共安全应急监测技术领域。本发明采用的技术方案是通过将综放工作面采空区瓦斯释放源扩散模型与传感器观测模型相结合，进行瓦斯释放源位置参数的反向演算，使得预测模型估计值与观测值间的误差最小化；本发明所述的综放工作面采空区瓦斯释放源定位方法包括以下步骤，步骤1：矿井采空区内随机部署传感器节点；步骤2：获取瓦斯浓度观测数据信息；步骤3：瓦斯释放源位置参数优化计算；步骤4：确定瓦斯释放源位置信息。采用本发明所述的瓦斯释放源定位方法，能够实现煤矿井下采空区瓦斯释放源的快速、准确定位，为矿井采空区瓦斯突出预警及瓦斯抽采提供有效的参考依据。
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