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专利号: 2023113093268
申请人: 泰州市银杏舞台机械工程有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,该基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法包括以下步骤:S1、在舞台灯外壳的内侧安装若干均匀排列的时间飞行传感器,在舞台灯内板上安装若干与时间飞行传感器相配合的反射器,并对舞台灯内板进行监测;

S2、获取时间飞行传感器的初始数据并构建初始三维模型;

S3、在舞台灯的运行期间,实时获取时间飞行传感器的运行数据,并判断舞台灯内板是否发生偏转;

S4、若舞台灯内板发生了偏转,则根据时间飞行传感器的运行数据构建实时三维模型;

S5、将初始三维模型和实时三维模型进行比对分析,计算出舞台灯内板的偏转角度,并对舞台灯的状态进行判断;

S6、将舞台灯的状态判断结果反馈至舞台灯监管人员;

所述将初始三维模型和实时三维模型进行比对分析,计算出舞台灯内板的偏转角度,并对舞台灯的状态进行判断包括以下步骤:S51、将实时三维模型融合至初始三维模型中,并将实时三维模型中的时间飞行传感器和初始三维模型中的时间飞行传感器进行位置对齐,得到融合模型;

S52、确定融合模型中实时反射器的位置和初始反射器的位置;

S53、根据实时反射器的位置和初始反射器的位置并利用三角函数计算舞台灯内板的偏转角度;

S54、若偏转角度大于预设的角度阈值,则表示舞台灯此时的状态是不合格的,若偏转角度小于或等于预设的角度阈值,则表示舞台灯此时的状态是合格的;

所述根据实时反射器的位置和初始反射器的位置并利用三角函数计算舞台灯内板的偏转角度包括以下步骤:S531、获取融合模型中实时反射器和初始反射器的位置信息;

S532、根据位置信息计算每个实时反射器与其对应的初始反射器之间的距离,得到距离集合;

S533、从距离集合中选取最大值和最小值,并确定最大值和最小值所对应的两组实时反射器和初始反射器;

S534、分别将两组实时反射器和两组初始反射器连成直线;

S535、根据两组实时反射器和两组初始反射器计算两条直线之间的角度,并将其作为舞台灯内板的偏转角度。

2.根据权利要求1所述的一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,所述获取时间飞行传感器的初始数据并构建初始三维模型包括以下步骤:S21、在时间飞行传感器和反射器安装完成后,并根据舞台灯内板在舞台灯内部的安装位置,确定每个飞行传感器与其相对应的反射器之间的距离;

S22、获取每个时间飞行传感器以及与其相对应的反射器在舞台灯内部的位置信息;

S23、根据得到的位置信息和每个时间飞行传感器与其相对应反射器之间的距离构建时间飞行传感器和反射器的初始三维模型。

3.根据权利要求1所述的一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,所述在舞台灯的运行期间,实时获取时间飞行传感器的运行数据,并判断舞台灯内板是否发生偏转包括以下步骤:S31、实时获取时间飞行传感器在运行时的时间序列数据,所述时间序列数据包括距离数据和时间数据;

S32、若存在所有时间飞行传感器均未产生时间序列数据,则表示舞台灯内板完全发生偏离,若存在时间飞行传感器未产生时间序列数据和存在时间飞行传感器产生了时间序列数据或所有的时间飞行传感器均产生时间序列数据,则表示舞台灯内板发生了偏转,并执行步骤S33;

S33、基于小波分析的一阶导数粗差剔除法和广义延拓插值法对获取的时间序列数据进行处理,得到标准时间序列数据;

S34、将处理后的时间序列数据与初始数据进行分析,得到分析结果,并根据分析结果判断舞台灯内板是否发生偏转。

4.根据权利要求3所述的一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,所述基于小波分析的一阶导数粗差剔除法和广义延拓插值法对获取的时间序列数据进行处理,得到标准时间序列数据包括以下步骤:S331、对时间序列数据进行一阶导数计算,得到时间序列的导数值;

S332、利用小波原有的minimaxi法则求出阈值,并将大于阈值的导数值进行剔除,得到缺失的时间序列数据;

S333、确定缺失的时间序列数据中的缺失值位置,并选取离缺失值位置预设范围内的有效数据;

S334、根据选取的有效数据,利用线性插值法构建插值函数,并根据插值函数计算缺少位置的缺失点值;

S335、将计算出的缺失点值插入缺失的时间序列数据中的对应位置,得到标准时间序列数据。

5.根据权利要求4所述的一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,所述利用小波原有的minimaxi法则求出阈值的计算公式为:;

式中,β表示阈值;

median()表示计算中值的函数;

L表示导数值中的元素值;

N表示导数值中的元素个数。

6.根据权利要求3所述的一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,所述分析结果包括两种情况,分别为标准时间序列数据和初始数据之间的差值在预设的差值范围内及标准时间序列数据和初始数据之间的差值在预设的差值范围外;

其中,当分析结果为标准时间序列数据和初始数据之间的差值在预设的差值范围内时,则表示舞台灯内板没有发生偏转;

当分析结果为标准时间序列数据和初始数据之间的差值在预设的差值范围外时,则表示舞台灯内板发生了偏转。

7.根据权利要求1所述的一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,所述若舞台灯内板发生了偏转,则根据时间飞行传感器的运行数据构建实时三维模型包括以下步骤:S41、当舞台灯内板发生偏转后,确定产生标准时间序列数据的时间飞行传感器数量和位置信息;

S42、根据标准时间序列数据中的距离数据确定与时间飞行传感器对应的反射器所在的位置信息;

S43、根据确定的时间飞行传感器数量和位置信息以及反射器所在的位置信息构建时间飞行传感器和反射器的实时三维模型。

8.一种基于检测灯内板偏转的舞台灯检测系统,用于实现权利要求1‑7中任一项所述的基于检测灯内板偏转的舞台灯检测方法,其特征在于,该基于检测灯内板偏转的舞台灯检测系统包括:灯内板监测模块、初始数据获取模块、灯内板翻转判断模块、实时数据获取模块、舞台灯状态判断模块及状态反馈模块;

所述灯内板监测模块,用于在舞台灯外壳的内侧安装若干均匀排列的时间飞行传感器,在舞台灯内板上安装若干与时间飞行传感器相配合的反射器,并对舞台灯内板进行监测;

所述初始数据获取模块,用于获取时间飞行传感器的初始数据并构建初始三维模型;

所述灯内板翻转判断模块,用于在舞台灯的运行期间,实时获取时间飞行传感器的运行数据,并判断舞台灯内板是否发生偏转;

所述实时数据获取模块,用于若舞台灯内板发生了偏转,则根据时间飞行传感器的运行数据构建实时三维模型;

所述舞台灯状态判断模块,用于将初始三维模型和实时三维模型进行比对分析,计算出舞台灯内板的偏转角度,并对舞台灯的状态进行判断;

所述状态反馈模块,用于将舞台灯的状态判断结果反馈至舞台灯监管人员;

所述将初始三维模型和实时三维模型进行比对分析,计算出舞台灯内板的偏转角度,并对舞台灯的状态进行判断包括:将实时三维模型融合至初始三维模型中,并将实时三维模型中的时间飞行传感器和初始三维模型中的时间飞行传感器进行位置对齐,得到融合模型;

确定融合模型中实时反射器的位置和初始反射器的位置;

根据实时反射器的位置和初始反射器的位置并利用三角函数计算舞台灯内板的偏转角度;

若偏转角度大于预设的角度阈值,则表示舞台灯此时的状态是不合格的,若偏转角度小于或等于预设的角度阈值,则表示舞台灯此时的状态是合格的;

所述根据实时反射器的位置和初始反射器的位置并利用三角函数计算舞台灯内板的偏转角度包括:获取融合模型中实时反射器和初始反射器的位置信息;

根据位置信息计算每个实时反射器与其对应的初始反射器之间的距离,得到距离集合;

从距离集合中选取最大值和最小值,并确定最大值和最小值所对应的两组实时反射器和初始反射器;

分别将两组实时反射器和两组初始反射器连成直线;

根据两组实时反射器和两组初始反射器计算两条直线之间的角度,并将其作为舞台灯内板的偏转角度。