[发明专利]为采矿作业提供增强现实的方法和系统

说明书

为采矿作业提供增强现实的方法和系统。本发明涉及一种向采矿作业的操作员实时呈现信息的方法，该信息与在采矿作业的过程中要从采矿地点移除的至少第一石块相关，该方法包括用摄像机拍摄第一石块的采矿作业的视频流；识别视频流中的第一石块；从视频流提取第一石块的图像数据；基于图像数据确定第一石块的至少一个参数；基于参数获得与采矿作业有关的信息；以及在显示器上向操作员实时地可视化包括第一石块(51)的图像的视频流，其中可视化视频流包括使用增强现实技术以强调的方式来可视化第一石块的图像，并且用信息覆盖视频流。本发明还涉及一种用于执行该方法的系统以及一种包括该系统的采矿车辆。

技术领域

本发明涉及一种用于实时呈现与在采矿作业过程中要移动的石块有关的信息的方法。该信息将呈现给采矿作业的操作员并且使用增强现实技术来呈现。本发明还涉及一种用于执行所述方法的增强现实系统。

背景技术

例如，从现有技术文献US 2014/0184643 A1、US 2012/0139325 A1、US 2009/0256860 A1或US 2014/0188333 A1，通常已知在采矿或运土过程中使用增强现实技术。

在采石场采矿包括从开采地点移除石块并且将其运输到另一地点以进行进一步处理的步骤。这种移除和运输可以例如通过轮式装载机或挖掘机与自卸式卡车结合使用来进行。这些石块既可以是巨石，也可以是例如通过爆破破碎而碎裂基岩产生的岩石。

通常，在开采地点存在各种尺寸的石块，其中一些石块太大而无法移除或运输并且需要首先将其碎裂成更小的部分。对于适于移除石块的车辆(即轮式装载机或挖掘机)的操作员，通常难以确定某一石块是否可以被运输或是否需要被碎裂。

试图移除和运输太大并因此太重的石块会对使用过的车辆造成损坏并且如果石块的重量让车辆翻倒，甚至可能导致事故。此外，不断挖掘和运输仅略微过重的石块也会过度磨损设备。

因此需要一种方便操作员进行该步骤的方法和系统。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种实时呈现用于在挖掘作业中使用的信息的改进方法。

此外，一个目的是提供一种用于执行所述方法的增强现实系统和一种包括这种系统的采矿车辆。

通过根据权利要求1的方法、根据权利要求13的增强现实装置、根据权利要求15的采矿车辆和/或本发明的从属权利要求来实现这些目的中的至少一个。

本发明的第一方面涉及一种用于生成信息并且将所述信息实时地呈现给采矿作业的操作员的方法。所述信息至少涉及在采矿作业过程中要从开采地点移除的第一石块。根据本发明，该方法包括

-利用摄像机拍摄第一石块的采矿作业的视频流；

-识别视频流中的第一石块；

-从视频流提取第一石块的图像数据；

-基于所述图像数据确定第一石块的至少一个参数；

-基于所述参数获得与采矿作业有关的信息；以及

-在显示器上实时地向操作员可视化视频流，该视频流包括第一石块的图像，其中，可视化视频流包括使用增强现实技术来以强调的方式可视化第一石块的图像并且用所述信息覆盖视频流。

根据该方法的实施方式，所述信息包括是否移除第一石块的指令。根据该方法的另一实施方式，所述信息包括是否对第一石块进行碎裂的指令。尤其是，当可视化视频流时，将这些指令中的一个覆盖在第一石块的图像上。

根据另一实施方式，确定至少一个参数包括基于图像数据计算或估计第一石块的重量，尤其是其中，该信息包括第一石块的重量规格。