一种吊装控制方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及吊装控制技术领域，具体而言，涉及一种吊装控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，在例如炼钢厂铁水吊装、港口货物吊装等场景中，天车司机需要自己规划吊装路径，然后自主驾驶天车实现对货物吊装，时常出现由于天车司机观察不到位而导致的安全事故。

因此，相关技术中的吊装方法采用人工规划吊装路径和人工控制吊装的方式的安全性较低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种吊装控制方法、装置、电子设备及存储介质，用以改善吊装安全性。

第一方面，本申请实施例提供一种吊装控制方法，所述方法包括：在检测到吊装机构的吊钩完成到位时，根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径；根据所述规划路径，获取吊运控制信号；根据所述吊运控制信号，控制所述吊装机构沿所述规划路径运动至待吊装物的目标位置；在检测到所述待吊装物完成到位时，获取脱钩控制信号；根据所述脱钩控制信号，控制所述吊钩进行脱钩操作，完成对待吊装物的吊装。

在上述方案的实现过程中，根据吊装区域三维模型生成对吊装机构吊装路径进行自动规划，从而获取规划路径，一方面，有效降低了吊运过程中发生碰撞事故的概率，从而提高了吊装安全性；另一方面，在实现吊装安全性的同时，能够最大程度上缩短吊装路径长度，从而有利于提高吊装效率。

在第一方面的一种实现方式中，在所述在检测到吊装机构的吊钩完成到位时，根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径之前，所述方法还包括：获取吊装区域的点云数据；根据所述点云数据对所述吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型。

在上述方案的实现过程中，通过吊装区域的点云数据获取吊装区域三维模型，为吊装机构路径规划提供数据支撑，采用根据吊装区域三维模型所规划出的规划路径进行吊运控制，有效降低吊运过程中发生碰撞事故的概率，有利于提高吊装安全性。

在第一方面的一种实现方式中，所述点云数据包括环境点云数据；所述根据所述点云数据对所述吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型，包括：采用所述环境点云数据进行三维建模，获取初始吊装区域三维模型；获取所述待吊装物的型号以及所述待吊装物所处的第一初始位置信息；将对应型号的待吊装物模型加载至所述初始吊装区域三维模型中所述第一初始位置信息所对应的位置处，获取吊装区域三维模型。

在上述方案的实现过程中，通过对吊装区域中的环境部分进行三维建模，然后根据待吊装物的型号和位置信息，将待吊装物模型加载至包含有吊装区域环境部分的初始吊装区域三维模型，进而获取包含有环境部分和待吊装物的吊装区域三维模型，一方面，上述方案有利于提高三维模型的构建效率，从而提高上述吊装控制方法的吊装效率；另一方面，有利于提高三维模型精度，从而提高规划路径的规划精度，进一步提高吊装安全性。

在第一方面的一种实现方式中，所述点云数据还包括待吊装物点云数据；所述获取所述待吊装物的型号以及所述待吊装物所处的第一初始位置信息，包括：根据图像采集装置所采集的图像，获取所述待吊装物的型号；根据第二初始位置信息和/或第三初始位置信息，确定所述第一初始位置信息；其中，所述第二初始位置信息为：由布设于吊装现场的第一位置采集装置所采集的所述待吊装物的初始位置信息，所述第三初始位置信息为：由所述待吊装物点云数据所确定的所述待吊装物的初始位置信息。

在上述方案的实现过程中，一方面上述方案通过布设于吊装现场的图像采集装置确定待吊装物的型号，有利于提高待吊装物模型嵌入吊装区域三维模型的效率；另一方面上述方案根据由图像采集装置所采集的图像和由点云数据采集装置所采集的待吊装物点云数据分别确定待吊装物的第二初始位置信息和第三初始位置信息，并根据第二初始位置信息和/或第三初始位置信息获取待吊装物的第一初始位置信息，有利于提高所获取的待吊装物位置信息的精度，从而提高吊装区域三维模型精度，采用精度较高的吊装区域三维模型进行路径规划，有利于进一步提高吊装安全性；另外，可以采用第二初始位置信息或第三初始位置信息获取待吊装物的第一初始位置信息，也可以采用第二初始位置信息和第三初始位置信息共同获取待吊装物的第一初始位置信息，使得上述吊装控制方法能够适用于更多的应用场景，提高了上述吊装控制方法的适应性。

在第一方面的一种实现方式中，在所述根据所述点云数据对所述吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型之后，所述方法还包括：根据布设于吊装现场的第二位置采集装置，获取所述吊装机构的第四初始位置信息；根据所述第四初始位置信息，获取所述吊装机构处于所述吊装区域三维模型的坐标系下的第五初始位置信息；将吊装机构模型加载至所述吊装区域三维模型中所述第五初始位置信息所对应的位置处，获取吊装运行三维模型。

在上述方案的实现过程中，通过在吊装区域三维模型中嵌入吊装机构模型获取更加完整的吊装运行三维模型，为后续步骤对运行过程进行可视化显示提供了数据支撑，使得上述吊装控制方法能够适用于更多的应用场景，有利于提高上述吊装控制方法的适应性。

在第一方面的一种实现方式中，在所述控制所述吊装机构沿所述规划路径运动至待吊装物的目标位置时，所述方法还包括：根据所述第二位置采集装置，获取所述吊装机构的实时位置信息；将所述吊装运行三维模型和所述实时位置信息发送至显示装置，以使得所述显示装置对所述吊装机构的运动过程进行可视化显示。

在上述方案的实现过程中，采用显示装置对吊装机构运动过程进行可视化显示，能够为采用人工驾驶方式的吊装机构提供驾驶辅助信息，从而降低吊运过程中出现吊钩脱钩、碰撞、回落位置不准、吊钩挂耳未完全脱离等安全事故的发生概率，进一步提高上述吊装控制方法的安全性。

在第一方面的一种实现方式中，在所述控制所述吊装机构沿所述规划路径运动至待吊装物的目标位置时，所述方法还包括：根据所述吊装运行三维模型，对所述吊装机构进行碰撞风险检测，获取碰撞风险值；若所述碰撞风险值大于预设阈值，则向显示装置推送碰撞报警提示。

在上述方案的实现过程中，采用显示装置对吊装机构进行碰撞风险检测，从而降低吊运过程中出现碰撞事故的发生概率，进一步提高上述吊装控制方法的安全性。

第二方面，本申请实例提供一种吊装控制装置，包括：规划路径获取模块、吊运控制信号获取模块、吊装机构吊运控制模块、脱钩控制信号获取模块和吊钩脱钩控制模块；

所述规划路径获取模块，用于在检测到吊装机构的吊钩完成到位时，根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径；

所述吊运控制信号获取模块，用于根据所述规划路径，获取吊运控制信号；

所述吊装机构吊运控制模块，用于根据所述吊运控制信号，控制所述吊装机构沿所述规划路径运动至待吊装物的目标位置；

所述脱钩控制信号获取模块，用于在检测到所述待吊装物完成到位时，获取脱钩控制信号；

所述吊钩脱钩控制模块，用于根据所述脱钩控制信号，控制所述吊钩进行脱钩操作，完成对待吊装物的吊装。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和通信总线，其中所述处理器和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器中存储有可被所述处理器执行的计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器读取并运行时，执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器读取并运行时，执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的吊装控制方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的第一位置采集装置的设置方式示意图；

图3为本申请实施例提供的第二位置采集装置的设置方式示意图；

图4为本申请实施例提供的吊装场景示意图；

图5为本申请实施例提供的敞口罐位置检测方式示意图；

图6为本申请实施例提供的吊装控制装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以炼钢厂铁水吊装场景为例，介绍相关技术中的吊装过程：

天车司机控制天车运动到待吊敞口罐上方，然后天车司机控制天车挂钩完成与挂耳的配合固定；

天车司机吊起待吊敞口罐，并控制天车将敞口罐吊运至铁水倾倒处；

在铁水倾倒完成后，天车司机将控制天车将倒空的敞口罐转运到罐架上；

在确定敞口罐落回罐架后控制天车挂钩与挂耳脱离。

在上述场景中，由于吊运路径为天车司机根据目测所人为规划的，因此时常会出现吊运途中发生碰撞、敞口罐回落位置不准确等安全事故，从而导致相关技术中的吊装方法的安全性较低。

基于此，本申请实施例提供一种吊装控制方法，该方法采用吊装区域三维模型对吊装路径进行路径规划，一方面，避免吊运过程中发生碰撞事故，有效改善吊装方法安全性；另一方面，在实现安全性的同时，能够最大程度上缩短路径长度，有利于提高吊装效率。

上述吊装控制方法可以应用于炼钢厂铁水吊装、港口货物吊装等需要对待吊装物进行吊装的场景中，其中，吊装机构可以为自动驾驶的，也可以为人工驾驶的。

下面对上述吊装控制方法进行详细描述，请参见图1，本申请实施例提供一种吊装控制方法，该方法包括：

步骤S110：在检测到吊装机构的吊钩完成到位时，根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径；

步骤S120：根据规划路径，获取吊运控制信号；

步骤S130：根据吊运控制信号，控制吊装机构沿规划路径运动至待吊装物的目标位置；

步骤S140：在检测到待吊装物完成到位时，获取脱钩控制信号；

步骤S150：根据脱钩控制信号，控制吊钩进行脱钩操作，完成对待吊装物的吊装。

下面对上述步骤S110至步骤S150分别进行详细介绍：

首先，对步骤S110进行详细描述：

步骤S110中的吊装机构可以为天车或者吊车，吊钩到位是指吊装机构的吊钩与待吊装物的挂耳完成配合固定。

吊钩到位检测可以根据布设在吊装现场图像采集装置所采集的图像来进行，具体的：

布设于吊装现场的图像采集装置对待吊装物的挂耳部位进行图像采集，获取挂耳部位图像；

对挂耳部位图像进行识别，在挂耳部位图像中识别出吊装机构吊钩和待吊装物挂耳；

确定吊装机构挂钩和待吊装物挂耳是否完成配合固定，若完成配合固定则确定吊钩完成到位。

步骤S110中的吊装区域三维模型可以采用点云模型、参数化模型或者BIM模型(Building Information Modeling，建筑信息模型)。

步骤S110根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划的方法可以为：采用例如Dijkstra算法、A*算法等的路径规划算法对吊装路径进行规划，从而获取由吊装起始位置到吊装目标位置的规划路径。

作为上述吊装控制方法的一种可选实施方式，在步骤S110根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径之前，上述吊装控制方法还包括：获取吊装区域的点云数据；根据点云数据对吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型。该实施方式例如：

采用布设于吊装现场的点云数据采集装置获取吊装区域的点云数据；上述点云数据采集装置例如：激光雷达、4D毫米波雷达、3D结构光相机、ToF相机等；

采用例如ICP算法(Normalized point-to-point，归一化重心法)、特征点配准法、随机变换估计法RANSAC等三维模型重建算法，或者例如ContextCapture、3DReshaper等软件，根据吊装区域的点云数据对吊装区域进行三维建模，从而获取从装区域的三维模型。

上述方案通过吊装区域的点云数据获取吊装区域三维模型，为吊装机构路径规划提供数据支撑，采用根据吊装区域三维模型所规划出的规划路径进行吊运控制，有效降低吊运过程中发生碰撞事故的概率，有利于提高吊装安全性。

可以理解的是，根据上述点云数据采集装置所采集出的点云数据包括环境点云数据和待吊装物点云数据，其中，环境点云数据是指吊装区域中除待吊装物之外的其他物体的点云数据。

可以理解的是，由于吊装区域内的待吊装物可能具有相同的型号或者具有有限数量的型号，因此可以预先获取不同型号的待吊装物模型，获取方式包括：由待吊装物制造商所提供的待吊装物模型，或者为待吊装物所构建的点云模型、参数化模型或者BIM模型等。

下面介绍在采用点云数据对吊装区域进行三维建模时，采用环境点云数据配合预先获取的待吊装物模型获取吊装区域三维模型的实施方式：

作为上述吊装控制方法的一种可选实施方式，点云数据包括环境点云数据；此时，根据点云数据对吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型，包括：采用环境点云数据进行三维建模，获取初始吊装区域三维模型；获取待吊装物的型号以及待吊装物所处的第一初始位置信息；将对应型号的待吊装物模型加载至初始吊装区域三维模型中第一初始位置信息所对应的位置处，获取吊装区域三维模型。该实施方式例如：

根据布设于吊装现场的点云数据采集装置所采集的环境点云数据进行三维建模，获取吊装区域三维模型，采用点云数据进行三维建模的方式请参见上述描述；

可以根据实时更新的待吊装物型号-位置记录表来获取对应位置的待吊装物型号和待吊装物的第一初始位置信息；

将对应型号的待吊装物模型加载至初始吊装区域三维模型中第一初始位置信息所对应的位置处，获取吊装区域三维模型。

可以理解的是，上述环境点云数据可以进行动态采集，然后通过待吊装物模型嵌入的方式提高吊装区域三维模型的构建效率。

当然，也可以为吊装区域内其他物体进行提前编码，并预先获取编码所对应物体的三维模型，然后与待吊装物嵌入吊装区域三维模型的方式一致，将编码对应物体的三维模型嵌入吊装区域三维模型，从而进一步提高吊装区域三维模型的构建效率。

上述通过对吊装区域中的环境部分进行三维建模，然后根据待吊装物的型号和位置信息，将待吊装物模型加载至包含有吊装区域环境部分的初始吊装区域三维模型，进而获取包含有环境部分和待吊装物的吊装区域三维模型，一方面，上述方案有利于提高三维模型的构建效率，从而提高上述吊装控制方法的吊装效率；另一方面，有利于提高三维模型精度，从而提高规划路径的规划精度，进一步提高吊装安全性。

作为上述吊装控制方法的一种可选实施方式，点云数据还包括待吊装物点云数据；

获取待吊装物的型号以及待吊装物所处的第一初始位置信息，包括：根据图像采集装置所采集的图像，获取待吊装物的型号；根据第二初始位置信息和/或第三初始位置信息，确定第一初始位置信息；其中，第二初始位置信息为：由布设于吊装现场的第一位置采集装置所采集的待吊装物的初始位置信息，第三初始位置信息为：由待吊装物点云数据所确定的待吊装物的初始位置信息。该实施方式例如：

可以根据图像采集装置所采集的待吊装物图像确定待吊装物的型号；

根据布设于吊装现场的第一位置采集装置获取待吊装物的初始位置信息；上述第一位置采集装置可以采用例如：基于编码电缆的位置采集装置、基于扩频通信的位置采集装置等位置采集装置。

根据待吊装物点云数据确定待吊装物的第三初始位置信息；

根据第二初始位置信息和/或第三初始位置信息，确定第一初始位置信息的方式可以为：通过第二初始位置信息或第三初始位置信息，确定第一初始位置信息，或者根据第二初始位置信息和第三初始位置信息，共同确定第一初始位置信息，下面分别介绍这两种实施方式：

第一种实施方式，通过第二初始位置信息或第三初始位置信息，确定第一初始位置信息：

可以预先设定采用第二初始位置信息和第三初始位置信息中的哪个位置信息作为第一初始位置信息，在获取到第二初始位置信息或第三初始位置信息后即可确定第一初始位置信息；

第二种实施方式，通过第二初始位置信息和第三初始位置信息，共同确定第一初始位置信息：

可以根据图像采集装置和点云数据采集装置所采集的数据的置信度，选择置信度较高的位置信息作为第一初始位置信息；

或者，对第二初始位置信息和第三初始位置信息进行取平均操作，将平均值作为第一初始位置信息；

或者，采用在确定图像采集装置和点云数据采集装置所采集数据的置信度后，确定第二初始位置信息和第三初始位置信息的权重，然后对第二初始位置信息和第三初始位置信息进行加权平均，获得第一初始位置信息；

或者，采用预先为第二初始位置信息和第三初始位置信息所设定的权重，对第二初始位置信息和第三初始位置信息进行加权平均，获得第一初始位置信息。

一方面上述方案通过布设于吊装现场的图像采集装置确定待吊装物的型号，有利于提高待吊装物模型嵌入吊装区域三维模型的效率；另一方面上述方案根据由图像采集装置所采集的图像和由点云数据采集装置所采集的待吊装物点云数据分别确定待吊装物的第二初始位置信息和第三初始位置信息，并根据第二初始位置信息和/或第三初始位置信息获取待吊装物的第一初始位置信息，有利于提高所获取的待吊装物位置信息的精度，从而提高吊装区域三维模型精度，采用精度较高的吊装区域三维模型进行路径规划，有利于进一步提高吊装安全性；另外，可以采用第二初始位置信息或第三初始位置信息获取待吊装物的第一初始位置信息，也可以采用第二初始位置信息和第三初始位置信息共同获取待吊装物的第一初始位置信息，使得上述吊装控制方法能够适用于更多的应用场景，提高了上述吊装控制方法的适应性。

作为上述吊装控制方法的一种可选实施方式，在根据点云数据对所述吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型之后，上述吊装控制方法还包括：根据布设于吊装现场的第二位置采集装置，获取吊装机构的第四初始位置信息；根据第四初始位置信息，获取吊装机构处于吊装区域三维模型的坐标系下的第五初始位置信息；将吊装机构模型加载至吊装区域三维模型中第五初始位置信息所对应的位置处，获取吊装运行三维模型。

上述第二位置采集装置可以采用例如：基于编码电缆的位置采集装置、基于扩频通信的位置采集装置等位置采集装置。

上述获取由第四初始位置信息获取吊装机构第五初始位置信息的方法可以为：

其中，A代表吊装机构所在坐标系；B代表吊装区域三维模型的坐标系；Δx、Δy和Δz分别表示坐标系A中坐标原点的迁移量；k为尺度因子；R为由坐标系A转换到坐标系B的旋转矩阵。

上述方案通过在吊装区域三维模型中嵌入吊装机构模型获取更加完整的吊装运行三维模型，为后续步骤对运行过程进行可视化显示提供了数据支撑，使得上述吊装控制方法能够适用于更多的应用场景，有利于提高上述吊装控制方法的适应性。

下面详细介绍步骤S120和步骤S130：

可以理解的是吊运控制信号是用于对吊装机构进行运动控制的控制信号，步骤S120可以根据步骤S110所获取的规划路径自动获取吊运控制信息，也可以通过将规划路径发送给吊装机构司机，然后获取吊装机构司机输入的吊运控制信号。步骤S130则根据吊运控制信息对吊装机构进行控制，从而使得吊装机构运动之待吊装物的目标位置。

作为上述吊装控制方法的一种可选实施方式，在步骤S130控制吊装机构沿规划路径运动至待吊装物的目标位置时，上述吊装控制方法还包括：根据第二位置采集装置，获取吊装机构的实时位置信息；将吊装运行三维模型和实时位置信息发送至显示装置，以使得显示装置对吊装机构的运动过程进行可视化显示。

上述显示装置可以为HUD抬头显示器(Head Up Display)，当然也可以为其他类型的显示器。

上述方案采用显示装置对吊装机构运动过程进行可视化显示，一方面，能够为采用人工驾驶方式的吊装机构提供驾驶辅助信息，从而降低吊运过程中出现吊钩脱钩、碰撞、回落位置不准、吊钩挂耳未完全脱离等安全事故的发生概率，进一步提高上述吊装控制方法的安全性。

作为上述吊装控制方法的一种可选实施方式，在步骤S130控制吊装机构沿规划路径运动至待吊装物的目标位置时，上述吊装控制方法还包括：根据所述吊装运行三维模型，对所述吊装机构进行碰撞风险检测，获取碰撞风险值；若所述碰撞风险值大于预设阈值，则向显示装置推送碰撞报警提示。

可以理解的是，上述碰撞风险值可以根据吊运过程中待吊装物与吊装区域中其他物体的距离来确定，距离越小，则碰撞风险值越大。

上述方案采用显示装置对吊装机构进行碰撞风险检测，从而降低吊运过程中出现碰撞事故的发生概率，进一步提高上述吊装控制方法的安全性。

为了对上述吊装控制方法进行更加详细的描述，提供上述吊装控制方法在炼钢厂铁水吊装场景下的具体应用：

在上述炼钢厂铁水吊装场景下，吊装机构为人工驾驶的天车，待吊装物为敞口罐，待吊装物的第一目标位置为铁水倾倒处，待吊装物的第二目标位置为敞口罐罐架，吊运过程包括：将敞口罐由罐架吊运至铁水倾倒处进行铁水倾倒，然后将倾倒完铁水的敞口罐吊运回罐架上；

在炼钢厂铁水吊装场景的吊装控制方法包括：

步骤一：获取吊装区域点云数据，并根据点云数据对吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型；

在该步骤中，由于天车在运行过程中可以横跨整个车间内的铁水吊装区，因此可以通过设置在天车驾驶舱外的激光雷达动态采集吊装区域点云数据；

在利用动态采集的吊装区域点云数据完成对吊装区域环境部分的三维模型构建后，可以通过静态嵌入的方式，将敞口罐模型嵌入吊装区域三维模型，从而获取吊装区域三维模型；

在上述炼钢厂铁水吊装场景下，敞口罐模型静态嵌入的方法可以为：

请参见图5，根据天车驾驶舱外加装的激光雷达的扫描结果，结合各停放位的摄像头识别罐号，判断出各个停放位有无敞口罐以及对应的罐号，并以1代表对应停放位存在敞口罐，以0代表对应停放位不存在敞口罐；

需要指出的是，在构建吊装区域三维模型是所采用的第一位置采集装置可以为基于编码电缆的位置采集装置，具体设置方式为：

请参见图2，在炼钢厂铁水吊装区域内，沿各条敞口罐停放轨道单侧铺设编码电缆，并在敞口罐罐架上与编码电缆同侧的位置安装天线箱，由于同一型号的敞口罐挂耳与敞口罐罐架上的挂耳承载位相同，因此通过天线箱相对于编码电缆的位移即可准确检测出该侧敞口罐挂耳投射于地面的坐标(X

步骤二：在检测到吊装机构的吊钩完成到位时，根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径；

可以采用例如Dijkstra算法、A*算法等的路径规划算法对吊装路径进行规划，从而获取由吊装起始位置到吊装目标位置的规划路径；

步骤三：构建吊装运行三维模型，在天车司机驾驶舱内的HUD显示器上对吊装运行三维模型以及规划路径进行可视化显示；

吊装运行三维模型的构建方法请参见上述对吊装控制方法的详细描述；

请参见图3和图4，在上述炼钢厂铁水吊装场景中，天车在x轴和y轴方向上的运动分别是通过大车沿大车轨道以及小车沿小车轨道实现的。用于采集吊装机构实时位置信息的第二位置采集装置可以为：基于编码电缆的位置采集装置，具体设置方式为：

沿大车轨道和小车轨道铺设编码电缆，并在大车以及小车上设安装天线箱，从而实时获取天车的位置(X,Y)；

然后通过吊钩钢索收放长度的监测，可以获取吊钩的三维坐标(X

然后将天车坐标系和敞口罐坐标系转换为同一坐标系，并根据坐标系转换后的坐标数据，构建吊装运行三维模型；

步骤四：若吊钩完成到位，则根据规划路径，获取天车司机输入的吊运控制信号，并根据控制信号控制天车沿规划路径运动至敞口罐的第一目标位置处，在完成铁水倾倒后，根据控制信号控制天车沿规划路径运动至敞口罐的第二目标位置处；

在铁水吊装区域内的各个停车工位处设置有高清摄像头，通过机器视觉的方式检测吊钩是否完成到位；

步骤五：在检测到敞口罐完成到位时，获取脱钩控制信号，并根据脱钩控制信号，控制吊钩进行脱钩操作，完成对待吊装物的吊装；

在铁水吊装区域内的各个停车工位处设置有高清摄像头，通过机器视觉的方式检测敞口罐是否完成到位。

请参见图6，基于同一发明构思，本申请实施例中还提供一种吊装控制装置200，该装置包括：

规划路径获取模块210，用于在检测到吊装机构的吊钩完成到位时，根据吊装区域三维模型对吊装路径进行规划，获取规划路径；

吊运控制信号获取模块220，用于根据规划路径，获取吊运控制信号；

吊装机构吊运控制模块230，用于根据吊运控制信号，控制吊装机构沿规划路径运动至待吊装物的目标位置；

脱钩控制信号获取模块240，用于在检测到待吊装物完成到位时，获取脱钩控制信号；

吊钩脱钩控制模块250，用于根据脱钩控制信号，控制吊钩进行脱钩操作，完成对待吊装物的吊装。

可选地，上述吊装控制装置200还包括：

吊装区域三维模型获取模块，用于获取吊装区域的点云数据；并根据所述点云数据对所述吊装区域进行三维建模，获取吊装区域三维模型。

可选地，点云数据包括环境点云数据，吊装区域三维模型获取模块，包括：

初始吊装区域三维模型获取单元，用于采用所述环境点云数据进行三维建模，获取初始吊装区域三维模型；

待吊装物信息获取单元，用于获取所述待吊装物的型号以及所述待吊装物所处的第一初始位置信息；

待吊装物模型加载单元，用于将对应型号的待吊装物模型加载至所述初始吊装区域三维模型中所述第一初始位置信息所对应的位置处，获取吊装区域三维模型。

可选地，点云数据还包括待吊装物点云数据；待吊装物信息获取单元具体用于：根据图像采集装置所采集的图像，获取所述待吊装物的型号；根据第二初始位置信息和/或第三初始位置信息，确定所述第一初始位置信息；其中，所述第二初始位置信息为：由布设于吊装现场的第一位置采集装置所采集的所述待吊装物的初始位置信息，所述第三初始位置信息为：由所述待吊装物点云数据所确定的所述待吊装物的初始位置信息。

可选地，上述吊装控制装置200还包括：

第四初始位置信息获取模块，用于根据布设于吊装现场的第二位置采集装置，获取所述吊装机构的第四初始位置信息；

第五初始位置信息获取模块，用于根据所述第四初始位置信息，获取所述吊装机构处于所述吊装区域三维模型的坐标系下的第五初始位置信息；

吊装运行三维模型获取模块，用于将吊装机构模型加载至所述吊装区域三维模型中所述第五初始位置信息所对应的位置处，获取吊装运行三维模型。

可选地，上述吊装控制装置200还包括：

吊装运行三维模型可视化模块，用于根据所述第二位置采集装置，获取所述吊装机构的实时位置信息，并将所述吊装运行三维模型和所述实时位置信息发送至显示装置，以使得所述显示装置对所述吊装机构的运动过程进行可视化显示。

可选地，上述吊装控制装置200还包括：

碰撞预警模块，用于根据所述吊装运行三维模型，对所述吊装机构进行碰撞风险检测，获取碰撞风险值，并在所述碰撞风险值大于预设阈值时，向显示装置推送碰撞报警提示。

图7为本申请实施例提供的一种电子设备的示意图。参照图7，电子设备300包括：处理器310、存储器320以及通信接口330，这些组件通过通信总线340和/或其他形式的连接机构(未示出)互连并相互通讯。

其中，存储器320包括一个或多个(图中仅示出一个)，其可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)等。处理器310以及其他可能的组件可对存储器320进行访问，读和/或写其中的数据。

处理器310包括一个或多个(图中仅示出一个)，其可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器310可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)、微控制单元(Micro Controller Unit，简称MCU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)或者其他常规处理器；还可以是专用处理器，包括数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuits，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

通信接口330包括一个或多个(图中仅示出一个)，可以用于和其他设备进行直接或间接地通信，以便进行数据的交互。例如，通信接口330可以是以太网接口；可以是移动通信网络接口，例如3G、4G、5G网络的接口；还是可以是具有数据收发功能的其他类型的接口。

在存储器320中可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器310可以读取并运行这些计算机程序指令，以实现本申请实施例提供的吊装控制方法以及其他期望的功能。

可以理解，图7所示的结构仅为示意，电子设备300还可以包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。图7中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。例如，电子设备300可以是单台服务器(或其他具有运算处理能力的设备)、多台服务器的组合、大量服务器的集群等，并且，既可以是物理设备也可以是虚拟设备。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被计算机的处理器读取并运行时，执行本申请实施例提供的吊装控制方法。例如，计算机可读存储介质可以实现为图7中电子设备300中的存储器320。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。