基于VR的轨道智能巡检方法及系统

本发明属于轨道巡检技术领域，尤其涉及基于VR的轨道智能巡检方法及系统。

随着轨道交通网络增长迅速，大量轨道交通基础设施相继进入养护期，线路安全和监测面临压力逐渐增大。保证轨道交通的安全运行是最重要的事，目前轨道交通运维方式还是以巡检为主，这也是确保轨道交通安全运行最基础、最关键的方式。而传统的轨道巡检方式是“人+轨道车”的集合模式，随着VR技术的发展，VR技术也应用在轨道巡检中，实现基于VR的轨道智能巡检，用以替代人工巡检。

由于轨道线路长，通常需要多个巡检设备分别负责对应轨道线路的巡检工作，而多个巡检设备远离巡检管理站，这就导致在巡检设备出现故障时，无法实现对应的轨道线路的巡检工作，且管理人员不能对存在故障的巡检设备进行紧急故障处理，而没有进行巡检的轨道线路可能存在着安全隐患，影响轨道交通的正常运行。

本发明实施例的目的在于提供基于VR的轨道智能巡检方法及系统，旨在解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

基于VR的轨道智能巡检方法，所述方法具体包括以下步骤：

接收轨道巡检任务，根据所述轨道巡检任务，匹配目标巡检设备；

向所述目标巡检设备发送VR连接申请，接收申请反馈信息，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检；

在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因；

在所述巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接；

在所述巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备，并发送故障修复信号。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述接收轨道巡检任务，根据所述轨道巡检任务，匹配目标巡检设备具体包括以下步骤：

接收轨道巡检任务；

根据所述轨道巡检任务，确定巡检轨道编号；

根据所述巡检轨道编号，匹配目标巡检设备。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述向所述目标巡检设备发送VR连接申请，接收申请反馈信息，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检具体包括以下步骤：

向所述目标巡检设备发送VR连接申请；

判断是否能够接收申请反馈信息；

若不能接收申请反馈信息，则判定不能进行轨道巡检；

若能接收申请反馈信息，则对所述申请反馈信息进行内容分析，判断能否进行轨道巡检。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因具体包括以下步骤：

在不能接收申请反馈信息时，判定巡检失效原因为无法连接；

在能接收申请反馈信息，而不能进行轨道巡检时，判定巡检失效原因为设备故障。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述在所述巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接具体包括以下步骤：

在所述巡检失效原因为无法连接时，生成辅助连接指令；

根据所述辅助连接指令，选择靠近所述目标巡检设备的辅助巡检设备；

向所述辅助巡检设备发送辅助连接信号；

根据所述辅助连接信号，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述在所述巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备，并发送故障修复信号具体包括以下步骤：

在所述巡检失效原因为设备故障时，生成替代巡检指令和故障修复信号；

根据所述替代巡检指令，选择靠近所述目标巡检设备的替代巡检设备；

通过所述替代巡检设备，进行VR替代巡检；

发送故障修复信号。

基于VR的轨道智能巡检系统，所述设备包括任务接收处理单元、申请发送处理单元、失效原因分析单元、辅助VR连接单元和设备巡检替代单元，其中：

任务接收处理单元，用于接收轨道巡检任务，根据所述轨道巡检任务，匹配目标巡检设备；

申请发送处理单元，用于向所述目标巡检设备发送VR连接申请，接收申请反馈信息，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检；

失效原因分析单元，用于在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因；

辅助VR连接单元，用于在所述巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接；

设备巡检替代单元，用于在所述巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备，并发送故障修复信号。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述任务接收处理单元具体包括：

任务接收模块，用于接收轨道巡检任务；

编号确定模块，用于根据所述轨道巡检任务，确定巡检轨道编号；

设备匹配模块，用于根据所述巡检轨道编号，匹配目标巡检设备。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述辅助VR连接单元具体包括：

指令生成模块，用于在所述巡检失效原因为无法连接时，生成辅助连接指令；

辅助设备选择模块，用于根据所述辅助连接指令，选择靠近所述目标巡检设备的辅助巡检设备；

第一信号发送模块，用于向所述辅助巡检设备发送辅助连接信号；

辅助连接模块，用于根据所述辅助连接信号，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述设备巡检替代单元具体包括：

故障处理模块，用于在所述巡检失效原因为设备故障时，生成替代巡检指令和故障修复信号；

替代设备选择模块，用于根据所述替代巡检指令，选择靠近所述目标巡检设备的替代巡检设备；

替代巡检模块，用于通过所述替代巡检设备，进行VR替代巡检；

第二信号发送模块，用于发送故障修复信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明实施例通过接收轨道巡检任务，匹配目标巡检设备；向目标巡检设备发送VR连接申请，判断能否进行轨道巡检；在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因；在巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，进行辅助VR连接；在巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备。能够根据轨道巡检任务，匹配目标巡检设备，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检，在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因，进行辅助VR巡检或替代VR巡检，从而避免巡检设备存在故障时无法对对应的轨道线路进行巡检，避免存在轨道线路的安全隐患，保障轨道交通的正常运行。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1示出了本发明实施例提供的方法的流程图。

图2示出了本发明实施例提供的方法中巡检任务接收处理的流程图。

图3示出了本发明实施例提供的方法中连接申请发送判断的流程图。

图4示出了本发明实施例提供的方法中巡检失效原因分析的流程图。

图5示出了本发明实施例提供的方法中进行辅助VR连接的流程图。

图6示出了本发明实施例提供的方法中选择替代巡检设备的流程图。

图7示出了本发明实施例提供的系统的应用架构图。

图8示出了本发明实施例提供的系统中任务接收处理单元的结构框图。

图9示出了本发明实施例提供的系统中辅助VR连接单元的结构框图。

图10示出了本发明实施例提供的系统中设备巡检替代单元的结构框图。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

可以理解的是，现有技术中，由于轨道线路长，通常需要多个巡检设备分别负责对应轨道线路的巡检工作，而多个巡检设备远离巡检管理站，这就导致在巡检设备出现故障时，无法实现对应的轨道线路的巡检工作，且管理人员不能对存在故障的巡检设备进行紧急故障处理，而没有进行巡检的轨道线路可能存在着安全隐患，影响轨道交通的正常运行。

为解决上述问题，本发明实施例通过接收轨道巡检任务，匹配目标巡检设备；向目标巡检设备发送VR连接申请，判断能否进行轨道巡检；在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因；在巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，进行辅助VR连接；在巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备。能够根据轨道巡检任务，匹配目标巡检设备，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检，在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因，进行辅助VR巡检或替代VR巡检，从而避免巡检设备存在故障时无法对对应的轨道线路进行巡检，避免存在轨道线路的安全隐患，保障轨道交通的正常运行。

图1示出了本发明实施例提供的方法的流程图。

具体的，基于VR的轨道智能巡检方法，所述方法具体包括以下步骤：

步骤S101，接收轨道巡检任务，根据所述轨道巡检任务，匹配目标巡检设备。

在本发明实施例中，在需要对某段轨道线路进行巡检时，需要先发送对应的轨道巡检任务，通过接收轨道巡检任务，对轨道巡检任务进行内容分析，提取需要进行巡检的轨道线路对应的巡检轨道编号，进而依据巡检轨道编号对应的轨道线路位置，匹配出靠近该轨道线路的巡检设备，并将该巡检设备标记为目标巡检设备。

可以理解的是，每个巡检设备负责巡检靠近其范围内的轨道线路，且轨道线路按照巡检的范围进行划分，并对划分之后的每个轨道线路进行编号，使得每个轨道线路具有其对应的巡检轨道编号，每个巡检设备负责巡检的轨道线路，则按照对应的巡检轨道编号进行备份存储，因此，可以在获取需要进行巡检的轨道线路对应的巡检轨道编号之后，可以匹配出对应的目标巡检设备，且目标巡检设备靠近该轨道线路，方便巡检作业的进行。

具体的，图2示出了本发明实施例提供的方法中巡检任务接收处理的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述接收轨道巡检任务，根据所述轨道巡检任务，匹配目标巡检设备具体包括以下步骤：

步骤S1011，接收轨道巡检任务。

步骤S1012，根据所述轨道巡检任务，确定巡检轨道编号。

步骤S1013，根据所述巡检轨道编号，匹配目标巡检设备。

进一步的，所述基于VR的轨道智能巡检方法还包括以下步骤：

步骤S102，向所述目标巡检设备发送VR连接申请，接收申请反馈信息，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检。

在本发明实施例中，通过获取目标巡检设备的通信地址，向其发送VR连接申请，并在预设的反馈时间内，判断是否能够接收目标巡检设备反馈发送的申请反馈信息，对于不能接收申请反馈信息的情况，则判定目标巡检设备不能进行VR轨道巡检；对于能接收申请反馈信息的情况，则通过分析申请反馈信息的内容，判断目标巡检设备是否存在故障，进一步的判断目标巡检设备能否进行轨道巡检。

具体的，图3示出了本发明实施例提供的方法中连接申请发送判断的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述向所述目标巡检设备发送VR连接申请，接收申请反馈信息，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检具体包括以下步骤：

步骤S1021，向所述目标巡检设备发送VR连接申请。

步骤S1022，判断是否能够接收申请反馈信息。

步骤S1023，若不能接收申请反馈信息，则判定不能进行轨道巡检。

步骤S1024，若能接收申请反馈信息，则对所述申请反馈信息进行内容分析，判断能否进行轨道巡检。

进一步的，所述基于VR的轨道智能巡检方法还包括以下步骤：

步骤S103，在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因。

在本发明实施例中，在不能接收申请反馈信息时，则可以判定巡检失效原因为：无法直接与目标巡检设备建立VR通信连接；在能接收申请反馈信息时，若对于申请反馈信息的内容分析，确定目标巡检设备存在不能进行巡检工作的故障，则可以判定巡检失效原因为：目标巡检设备存在设备故障。

具体的，图4示出了本发明实施例提供的方法中巡检失效原因分析的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因具体包括以下步骤：

步骤S1031，在不能接收申请反馈信息时，判定巡检失效原因为无法连接。

步骤S1032，在能接收申请反馈信息，而不能进行轨道巡检时，判定巡检失效原因为设备故障。

进一步的，所述基于VR的轨道智能巡检方法还包括以下步骤：

步骤S104，在所述巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接。

在本发明实施例中，在巡检失效原因为无法直接与目标巡检设备建立VR通信连接的情况下，生成辅助连接指令，按照辅助连接指令，选择此时无需进行巡检工作，且靠近目标巡检设备的巡检设备，将选择的巡检设备标记为辅助巡检设备，并按照目标巡检设备的设备信息，生成辅助连接信号，将辅助连接信号发送至辅助巡检设备，使得辅助巡检设备通过辅助连接信号，建立辅助巡检设备与目标巡检设备之间的VR通信通道，进而巡检人员通过VR通信通道，从辅助巡检设备间接下达对目标巡检设备的VR巡检操作指令，并通过VR通信通道，从辅助巡检设备间接获取目标巡检设备传输的VR巡检数据，实现对目标巡检设备的间接VR巡检操作。

具体的，图5示出了本发明实施例提供的方法中进行辅助VR连接的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述在所述巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接具体包括以下步骤：

步骤S1041，在所述巡检失效原因为无法连接时，生成辅助连接指令。

步骤S1042，根据所述辅助连接指令，选择靠近所述目标巡检设备的辅助巡检设备。

步骤S1043，向所述辅助巡检设备发送辅助连接信号。

步骤S1044，根据所述辅助连接信号，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接。

进一步的，所述基于VR的轨道智能巡检方法还包括以下步骤：

步骤S105，在所述巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备，并发送故障修复信号。

在本发明实施例中，在巡检失效原因为目标巡检设备存在设备故障时，生成替代巡检指令和故障修复信号，按照替代巡检指令，选择此时无需进行巡检工作，且靠近目标巡检设备的巡检设备，将选择的巡检设备标记为替代巡检设备，进而巡检人员通过VR技术，操控替代巡检设备，进行VR替代巡检，同时发送故障修复信号，提醒检修人员到目标巡检设备的位置，对目标巡检设备进行设备维修。

具体的，图6示出了本发明实施例提供的方法中选择替代巡检设备的流程图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述在所述巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备，并发送故障修复信号具体包括以下步骤：

步骤S1051，在所述巡检失效原因为设备故障时，生成替代巡检指令和故障修复信号。

步骤S1052，根据所述替代巡检指令，选择靠近所述目标巡检设备的替代巡检设备。

步骤S1053，通过所述替代巡检设备，进行VR替代巡检。

步骤S1054，发送故障修复信号。

进一步的，图7示出了本发明实施例提供的系统的应用架构图。

其中，在本发明提供的又一个优选实施方式中，基于VR的轨道智能巡检系统，包括：

任务接收处理单元101，用于接收轨道巡检任务，根据所述轨道巡检任务，匹配目标巡检设备。

在本发明实施例中，在需要对某段轨道线路进行巡检时，需要先发送对应的轨道巡检任务，任务接收处理单元101通过接收轨道巡检任务，对轨道巡检任务进行内容分析，提取需要进行巡检的轨道线路对应的巡检轨道编号，进而依据巡检轨道编号对应的轨道线路位置，匹配出靠近该轨道线路的巡检设备，并将该巡检设备标记为目标巡检设备。

具体的，图8示出了本发明实施例提供的系统中任务接收处理单元101的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述任务接收处理单元101具体包括：

任务接收模块1011，用于接收轨道巡检任务。

编号确定模块1012，用于根据所述轨道巡检任务，确定巡检轨道编号。

设备匹配模块1013，用于根据所述巡检轨道编号，匹配目标巡检设备。

进一步的，所述基于VR的轨道智能巡检系统还包括：

申请发送处理单元102，用于向所述目标巡检设备发送VR连接申请，接收申请反馈信息，判断目标巡检设备能否进行轨道巡检。

在本发明实施例中，申请发送处理单元102通过获取目标巡检设备的通信地址，向其发送VR连接申请，并在预设的反馈时间内，判断是否能够接收目标巡检设备反馈发送的申请反馈信息，对于不能接收申请反馈信息的情况，则判定目标巡检设备不能进行VR轨道巡检；对于能接收申请反馈信息的情况，则通过分析申请反馈信息的内容，判断目标巡检设备是否存在故障，进一步的判断目标巡检设备能否进行轨道巡检。

失效原因分析单元103，用于在不能进行轨道巡检时，分析判断巡检失效原因。

在本发明实施例中，失效原因分析单元103在不能接收申请反馈信息时，则可以判定巡检失效原因为：无法直接与目标巡检设备建立VR通信连接；在能接收申请反馈信息时，若对于申请反馈信息的内容分析，确定目标巡检设备存在不能进行巡检工作的故障，则可以判定巡检失效原因为：目标巡检设备存在设备故障。

辅助VR连接单元104，用于在所述巡检失效原因为无法连接时，选择辅助巡检设备，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接。

在本发明实施例中，在巡检失效原因为无法直接与目标巡检设备建立VR通信连接的情况下，辅助VR连接单元104生成辅助连接指令，按照辅助连接指令，选择此时无需进行巡检工作，且靠近目标巡检设备的巡检设备，将选择的巡检设备标记为辅助巡检设备，并按照目标巡检设备的设备信息，生成辅助连接信号，将辅助连接信号发送至辅助巡检设备，使得辅助巡检设备通过辅助连接信号，建立辅助巡检设备与目标巡检设备之间的VR通信通道，进而巡检人员通过VR通信通道，从辅助巡检设备间接下达对目标巡检设备的VR巡检操作指令，并通过VR通信通道，从辅助巡检设备间接获取目标巡检设备传输的VR巡检数据，实现对目标巡检设备的间接VR巡检操作。

具体的，图9示出了本发明实施例提供的系统中辅助VR连接单元104的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述辅助VR连接单元104具体包括：

指令生成模块1041，用于在所述巡检失效原因为无法连接时，生成辅助连接指令。

辅助设备选择模块1042，用于根据所述辅助连接指令，选择靠近所述目标巡检设备的辅助巡检设备。

第一信号发送模块1043，用于向所述辅助巡检设备发送辅助连接信号。

辅助连接模块1044，用于根据所述辅助连接信号，通过所述辅助巡检设备对所述目标巡检设备进行辅助VR连接。

进一步的，所述基于VR的轨道智能巡检系统还包括：

设备巡检替代单元105，用于在所述巡检失效原因为设备故障时，选择替代巡检设备，并发送故障修复信号。

在本发明实施例中，在巡检失效原因为目标巡检设备存在设备故障时，设备巡检替代单元105生成替代巡检指令和故障修复信号，按照替代巡检指令，选择此时无需进行巡检工作，且靠近目标巡检设备的巡检设备，将选择的巡检设备标记为替代巡检设备，进而巡检人员通过VR技术，操控替代巡检设备，进行VR替代巡检，同时发送故障修复信号，提醒检修人员到目标巡检设备的位置，对目标巡检设备进行设备维修。

具体的，图10示出了本发明实施例提供的系统中设备巡检替代单元105的结构框图。

其中，在本发明提供的优选实施方式中，所述设备巡检替代单元105具体包括：

故障处理模块1051，用于在所述巡检失效原因为设备故障时，生成替代巡检指令和故障修复信号。

替代设备选择模块1052，用于根据所述替代巡检指令，选择靠近所述目标巡检设备的替代巡检设备。

替代巡检模块1053，用于通过所述替代巡检设备，进行VR替代巡检。

第二信号发送模块1054，用于发送故障修复信号。

应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。