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一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统
申请号	CN202410464728.3	申请日	2024-04-18	公开(公告)号	CN118207930A	公开(公告)日	2024-06-18
申请人	海江科技集团有限公司;			发明人	高琪蓥; 刘海江; 褚龙;
摘要	本发明属于挖掘机控制管理技术领域，具体公开提供的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，该系统包括：现场环境采集模块、挖掘操作分析模块、通信状态测试模块、遥控发送分析模块、信息库和挖掘操控控制终端。本发明通过结合目标区域内的建筑垃圾图像和风速，确认适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力，并根据通信测试数据确认调整挖掘遥控指令发送频率，有效解决了当前对挖掘机远程控制把控度不足的问题，确保了建筑垃圾清理的作业效率和挖掘机远程控制的稳定性和可靠性，并且还提高了挖掘机清理作业的精准度和准确性，进而可以根据不同的情况实现灵活控制，增加挖掘机在不同环境下的适用性和灵活性。
权利要求	1.一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：该系统包括：现场环境采集模块，用于将目标建筑垃圾区域记为目标区域，将清理挖掘机记为目标设备，采集目标区域内的建筑垃圾图像和风速；挖掘操作分析模块，用于根据所述建筑垃圾图像，分析目标设备的适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力；通信状态测试模块，用于发送通信测试指令至目标设备，并记录目标设备的通信测试数据和当前设置的通信数据发送频率；遥控发送分析模块，用于根据目标设备的通信测试数据，进行挖掘遥控指令发送调整分析，得到目标设备对应的调整挖掘遥控指令发送频率；信息库，用于存储各材料种类在单位体积下的参照重量，并存储目标清理挖掘机在各挖掘难度等级下各挖掘重量参照的斗挖掘力和臂挖掘力；挖掘操控控制终端，用于基于目标设备的适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力，生成挖掘遥控指令，并根据所述调整挖掘遥控指令发送频率，进行对应遥控指令发送。 2.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述分析目标设备的适宜起始挖掘位置，包括：通过图像处理技术对建筑垃圾图像进行预处理，并通过图像识别技术识别建筑垃圾图像中建筑垃圾堆的轮廓、高度、边界和密度分布，并据此构建建筑垃圾处理模型；基于建筑垃圾堆的轮廓、高度、边界和密度分布，通过基于形状分析的启发式规则评估得到各推荐起始挖掘点位置；将各推荐起始挖掘点位置在建筑垃圾处理模型中进行标注，得到各标注点，提取各标注点之间的距离；从建筑垃圾处理模型中定位出各标注点所在位置的密度，记为ρi，i表示标注点编号，i＝1,2,......n；基于标注点之间的距离和建筑垃圾堆的轮廓，设置各标注点的挖掘干扰权重，记为η统计各标注点的挖掘推荐指数λ 将挖掘推荐指数最大的标注点作为推荐标注点，将推荐标注点所属推荐起始挖掘点位置作为目标设备的适宜起始挖掘位置。 3.根据权利要求2所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述设置各标注点的挖掘干扰权重，包括：将各标注点之间的距离与设定参照干扰距离进行对比，若某标注点与另一个标注点之间的距离小于或者等于设定参照干扰距离，则将另一个标注点作为该标注点的干扰标注点，统计各标注点的干扰标注点数目，记为D根据建筑垃圾堆的轮廓、高度以及目标区域内的风速，统计建筑垃圾堆的堆放稳定度，记为ψ；将建筑垃圾堆进行高度二等划分，得到划分的各高度层，将远离地面的高度层记为上层，将靠近地面的高度层记为下层；若ψ≤0且某标注点位于建筑垃圾堆上层，将α 若ψ≤0且某标注点位于建筑垃圾堆下层，将α 若ψ＞0且某标注点位于建筑垃圾堆上层，将α 若ψ＞0且某标注点位于建筑垃圾堆下层，将α 将 4.根据权利要求3所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述统计建筑垃圾堆的堆放稳定度，包括：将建筑垃圾堆按照垂直于地面方向进行二等划分，得到各垂直划分区域，提取各垂直划分区域的轮廓面积，分别记为S将建筑垃圾堆按照平行于地面方向进行二等划分，按照k 将目标区域内的风速和建筑垃圾堆的高度分别记为v和H；从建筑垃圾堆的轮廓中定位出重心点位置和中心点位置，将重心点位置和中心点位置之间的水平距离作为重心偏距，记为L；统计建筑垃圾堆的堆放稳定度ψ， 5.根据权利要求2所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述分析目标设备的适宜斗挖掘力，包括：从建筑垃圾处理模型中定位出位于目标设备对应适宜起始挖掘位置内和适宜起始挖掘位置上方的各物体，作为各挖掘物体，提取各挖掘物体的所属材料和体积；从信息库中提取各挖掘物体所属材料对应单位体积下的参照重量，记为G从建筑垃圾处理模型中定位出适宜起始挖掘位置所处垃圾堆放面的缝隙处数目和各缝隙处的缝隙面积，统计建筑垃圾挖掘难度趋向度，并与设定的各挖掘难度趋向度对应的挖掘难度等级进行匹配对比，得到匹配挖掘难度等级；从信息库中提取目标设备在匹配挖掘难度等级下挖掘物体总重量参照的斗挖掘力，作为目标设备的基准斗挖掘力，记为N将建筑垃圾图像导入OpenCV内，输出建筑垃圾堆所处区域的地面平整度，记为 6.根据权利要求5所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述统计建筑垃圾挖掘难度趋向度，包括：将适宜起始挖掘位置所处垃圾堆放面的缝隙处数目记为X 将适宜起始挖掘位置所处垃圾堆放面对应各缝隙处的缝隙面积进行均值计算，将计算结果记为S将各挖掘物体的所属材料进行相互对比，统计挖掘物体的所属材料种类数目，记为M统计建筑垃圾挖掘难度趋向度δ， 7.根据权利要求5所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述分析目标设备的适宜臂挖掘力，包括：从信息库中提取目标设备在匹配挖掘难度等级下挖掘物体总重量参照的臂挖掘力，作为目标设备的基准臂挖掘力，记为N从建筑垃圾处理模型中定位出目标设备对应适宜起始挖掘位置的密度，记为ρ基于各挖掘物体的体积和所属材料，统计各挖掘物体的重量，设置臂挖掘力补偿权重，记为μ，并与设定的各臂挖掘力补偿权重对应的参照补偿比进行匹配对比，得到匹配的参照补偿比k从各标注点的挖掘干扰权重中提取目标设备对应适宜起始挖掘位置所属标注点对应挖掘干扰权重，记为η统计目标设备的适宜臂挖掘力N 8.根据权利要求7所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述设置臂挖掘力补偿权重，包括：将各挖掘物体的重量与设定挖掘机干扰挖掘物体重量统计挖掘物体数目，记为Z′，进而将 9.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述进行挖掘遥控指令发送调整分析，包括：从目标设备的通信测试数据中提取各次通信测试时对应延迟时长、丢包率和吞吐量，通过均值计算得到平均延迟时长、平均丢包率和平均吞吐量，分别记为T将目标设备当前设置的通信数据发送频率记为f 当发送调整类型为减小时，将 10.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，其特征在于：所述调整判断规则的具体设置如下：若T 若T 若T
说明书全文	一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统技术领域 [0001] 本发明属于挖掘机控制管理技术领域，涉及一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统。背景技术 [0002] 挖掘机远程遥控技术是结合无线通信、自动控制和实时视频传输技术，实现对挖掘机进行实时操控。它允许操作者在安全或更有效的位置上操控机器，因此被广泛应用于拆除后的建筑垃圾处理、矿山开采、土方开挖等多种危险施工场所。 [0003] 挖掘机在拆除后的建筑垃圾处理时主要通过挖掘机搭载的摄像头对挖掘机的施工现场进行图像采集，但是目前在进行建筑垃圾处理时对挖掘机的远程控制还存在把控度不足的问题，具体体现在以下几个方面：1、对建筑垃圾的稳定性考虑不足，当前主要识别建筑垃圾的材料以及堆放体积等进行挖掘力度等远程遥控，使得施工现场评估效果的有效性不强，不仅无法保障建筑垃圾的清理效率，还可能导致挖掘机在处理过程中受到额外的挑战，增加设备的磨损和损坏风险。 [0004] 2、对挖掘机远程控制的稳定性考虑不足，当前未根据现场环境以及远程通信控制状态进行细致监测，存在通信延迟，进而可能导致挖掘机在执行任务时出现偏差，无法达到预期的精准度和准确性。 [0005] 3、对挖掘机作业的稳定性考虑不足，当前进行远程挖掘力度等控制时，主要考虑建筑垃圾是否能够被挖掘，忽视了挖掘机作业的稳定性，可能导致挖掘机在处理建筑垃圾时出现倾倒、倾斜或滑动等情况，增加了意外事故发生的风险，同时还可能导致挖掘机在作业过程中需要频繁调整姿态或停止作业，影响了垃圾处理的连续性和效率，降低了作业的生产能力。发明内容 [0006] 鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统。 [0007] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：本发明提供一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，该系统包括：现场环境采集模块，用于将目标建筑垃圾区域记为目标区域，将清理挖掘机记为目标设备，采集目标区域内的建筑垃圾图像和风速。 [0008] 挖掘操作分析模块，用于根据所述建筑垃圾图像，分析目标设备的适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力。 [0009] 通信状态测试模块，用于发送通信测试指令至目标设备，并记录目标设备的通信测试数据和当前设置的通信数据发送频率。 [0010] 遥控发送分析模块，用于根据目标设备的通信测试数据，进行挖掘遥控指令发送调整分析，得到目标设备对应的调整挖掘遥控指令发送频率。 [0011] 信息库，用于存储各材料种类在单位体积下的参照重量，并存储目标清理挖掘机在各挖掘难度等级下各挖掘重量参照的斗挖掘力和臂挖掘力。 [0012] 挖掘操控控制终端，用于基于目标设备的适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力，生成挖掘遥控指令，并根据所述调整挖掘遥控指令发送频率，进行对应遥控指令发送。 [0013] 相较于现有技术，本发明的有益效果如下：(1)本发明通过结合目标区域内的建筑垃圾图像和风速，确认适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力，并根据通信测试数据确认调整挖掘遥控指令发送频率，以此实现挖掘机的远程建筑垃圾清理控制，有效解决了当前对挖掘机远程控制把控度不足的问题，确保了建筑垃圾清理的作业效率，同时还保障了挖掘机远程控制的稳定性和可靠性，并且还提高了挖掘机清理作业的精准度和准确性，进而可以根据不同的情况实现挖掘机的灵活控制，增加挖掘机在不同环境下的适用性。 [0014] (2)本发明通过识别建筑垃圾图像中建筑垃圾堆的轮廓、高度、边界和密度分布构建建筑垃圾处理模型，并设置挖掘干扰权重以及结合密度进行适宜起始挖掘位置确认，可以制定定制化的作业策略，进而便于更好地规划清理路径，从而减少意外发生的可能性，提高作业安全性，同时不仅避免了对环境造成额外的干扰或损坏，还确保了挖掘机能够有效地清理垃圾，并且在另一层面，还提高了挖掘机在复杂环境中的适应性。 [0015] (3)本发明通过根据各推荐起始挖掘点位置之间的距离、筑垃圾堆的轮廓、高度、目标区域内的风速以及各推荐起始挖掘点的所属高度层进行挖掘干扰权重设置，有效弥补了当前对建筑垃圾堆稳定性考虑不足的欠缺，确保了施工现场评估效果的有效性，从而提高了建筑垃圾的清理效率，避免了挖掘机因起始挖掘位置选取不当而受到额外的压力和挑战，减少了挖掘机的磨损和损坏风险。 [0016] (4)本发明通过将建筑垃圾堆分别按照垂直方向和水平方向区域划分，统计垂直重合比和水平重合比，并结合风速、建筑垃圾堆的高度和建筑垃圾堆的重心偏距统计堆放稳定度，弥补了当前对建筑垃圾堆放高度、倾斜以及密度等关键参数关注度不高的欠缺，直观展示了建筑垃圾堆的堆叠结构，进而客观地评估了建筑垃圾堆的堆放稳定状态，并且提高了后续适宜起始挖掘位置确认的可靠性和合理性。 [0017] (5)本发明通过统计建筑垃圾挖掘难度趋向度，并结合建筑垃圾堆所处区域的地面平整度进行适宜斗挖掘力分析，弥补了当前进行远程挖掘力度等控制时对挖掘机远程控制稳定性考虑的不足，在确保建筑垃圾能够被挖掘的基础上还确保了挖掘机的稳定性，减少了挖掘机在处理建筑垃圾时出现倾倒、倾斜或滑动等情况的几率，并且还避免了挖掘机在作业过程中需要频繁调整姿态或停止作业，确保了建筑垃圾处理的连续性和效率，提高了挖掘机作业的生产能力。 [0018] (6)本发明通过进行通信测试，并结合各次通信测试时对应延迟时长、丢包率和吞吐量进行发送调整类型确认和调整挖掘遥控指令发送频率分析，充分考虑了现场通信环境，直观地展示了远程通信的控制状态，规避了当前对挖掘机远程控制时稳定性考虑不足的欠缺，降低了后续通信延迟对挖掘机作业的干扰，尽可能的减少了挖掘机在执行任务时出现偏差的几率，进而确保了挖掘机作业远程控制的精准度和准确性，同时也提高了挖掘机作业远程控制的可靠性。附图说明 [0019] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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，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的附图。 [0020] 图1为本发明系统各模块连接示意图。具体实施方式 [0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0022] 请参阅图1所示，本发明提供了一种基于5G网络的挖掘机远程遥控系统，该系统包括：现场环境采集模块、挖掘操作分析模块、通信状态测试模块、遥控发送分析模块、信息库和挖掘操控控制终端。 [0023] 上述中，挖掘操作分析模块分别与现场环境采集模块、信息库和挖掘操控控制终端连接，遥控发送分析模块分别与通信状态测试模块和挖掘操控控制终端连接。 [0024] 所述现场环境采集模块，用于将目标建筑垃圾区域记为目标区域，将清理挖掘机记为目标设备，采集目标区域内的建筑垃圾图像和风速。 [0025] 具体地，建筑垃圾图像和风速分别通过目标区域内安置的高清三维摄像头和风速监测仪进行对应监测得到。 [0026] 所述挖掘操作分析模块，用于根据所述建筑垃圾图像，分析目标设备的适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力。 [0027] 在一个具体实施例中，斗挖掘力和臂挖掘力是挖掘机性能参数中的两个重要指标，描述了挖掘机在进行土方作业时的力量表现，斗挖掘力是指挖掘斗本身在挖掘土壤或其他材料时能施加的最大力量。斗挖掘力关键影响挖掘机在直接挖掘作业中的效率和能力，尤其是在处理硬质或密实材料时，臂挖掘力是指挖掘机的臂(或称为动臂)在挖掘过程中能施加的最大力量。臂挖掘力主要影响挖掘机的作业范围和深度，以及在抬升重物时的稳定性和力量。 [0028] 本发明实施例通过结合目标区域内的建筑垃圾图像和风速，确认适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力，并根据通信测试数据确认调整挖掘遥控指令发送频率，以此实现挖掘机的远程建筑垃圾清理控制，有效解决了当前对挖掘机远程控制把控度不足的问题，确保了建筑垃圾清理的作业效率，同时还保障了挖掘机远程控制的稳定性和可靠性，并且还提高了挖掘机清理作业的精准度和准确性，进而可以根据不同的情况实现挖掘机的灵活控制，增加挖掘机在不同环境下的适用性。 [0029] 示例性地，分析目标设备的适宜起始挖掘位置，包括：A1、通过图像处理技术对建筑垃圾图像进行预处理，并通过图像识别技术识别建筑垃圾图像中建筑垃圾堆的轮廓、高度、边界和密度分布，并据此构建建筑垃圾处理模型。 [0030] 在一个具体实施例中，图像处理技术进行预处理包括但不限于进行去噪和边缘检测等，其中，图像处理技术为现有较为成熟技术，其具体预处理过程在此不进行赘述。 [0031] 在一个具体实施例中，图像识别技术进行垃圾堆的轮廓、高度和边界识别为现有较为成熟技术，其具体识别过程在此不进行赘述。 [0032] 在另一个具体实施例中，密度分布的具体识别补充过程如下:J1、将建筑垃圾图像进行分割，分离垃圾堆与背景分离。 [0033] 需要补充的是，分离垃圾堆与背景分离可以通过图像分割技术实现，如阈值分割、边缘检测、区域增长等。 [0034] J2、将建筑垃圾图像划分为多个小区域或像素块。 [0035] 需要补充的是，将建筑垃圾图像划分为多个小区域或像素块以便对每个区域进行密度分析。在一个具体实施例中，可以使用固定大小的窗口或者基于像素密度的自适应划分方法。 [0036] J3、对于每个小区域，计算其中的垃圾像素密度，将垃圾像素数量或像素密度作为密度信息。 [0037] 需要补充的是，垃圾像素数量像素密度越高的区域，密度就越大。 [0038] J4、将各区域的密度信息绘制成密度图，得到各区域的密度分布。 [0039] 需要补充的是，将每个区域的密度信息绘制成密度图以便直观地展示垃圾堆的密度分布情况。这可以帮助识别垃圾堆中不同密度区域的位置和特征。 [0040] 还需要补充的是，根据密度图识别出垃圾堆中密度较高的区域，从而提供挖掘点的推荐。这些区域往往是垃圾堆中储存垃圾较为集中的位置，因此选择这些区域作为起始挖掘点可以提高挖掘效率。 [0041] A2、基于建筑垃圾堆的轮廓、高度、边界和密度分布，通过基于形状分析的启发式规则评估得到各推荐起始挖掘点位置。 [0042] 需要补充的是，各推荐起始挖掘点位置对应相应的算法主要涉及启发式算法或机器学习技术，在一个具体实施例中，还可以通过基于深度学习的模式识别进行各推荐起始挖掘点位置的评估。 [0043] 还需要补充的是，基于形状分析的启发式规则和基于深度学习的模式识别为现有较为成熟算法，其具体评估过程在此不进行赘述。 [0044] A3、将各推荐起始挖掘点位置在建筑垃圾处理模型中进行标注，得到各标注点，提取各标注点之间的距离。 [0045] A4、从建筑垃圾处理模型中定位出各标注点所在位置的密度，记为ρi，i表示标注点编号，i＝1,2,......n。 [0046] A5、基于标注点之间的距离和建筑垃圾堆的轮廓，设置各标注点的挖掘干扰权重，记为ηi。 [0047] A6、统计各标注点的挖掘推荐指数λi，ρ′、η′分别为设定参照的干扰开挖密度、挖掘干扰权重。 [0048] A7、将挖掘推荐指数最大的标注点作为推荐标注点，将推荐标注点所属推荐起始挖掘点位置作为目标设备的适宜起始挖掘位置。 [0049] 本发明实施例通过识别建筑垃圾图像中建筑垃圾堆的轮廓、高度、边界和密度分布构建建筑垃圾处理模型，并设置挖掘干扰权重以及结合密度进行适宜起始挖掘位置确认，可以制定定制化的作业策略，进而便于更好地规划清理路径，从而减少意外发生的可能性，提高作业安全性，同时不仅避免了对环境造成额外的干扰或损坏，还确保了挖掘机能够有效地清理垃圾，并且在另一层面，还提高了挖掘机在复杂环境中的适应性。 [0050] 进一步地，A5步骤中设置各标注点的挖掘干扰权重，包括：A51、将各标注点之间的距离与设定参照干扰距离进行对比，若某标注点与另一个标注点之间的距离小于或者等于设定参照干扰距离，则将另一个标注点作为该标注点的干扰标注点，统计各标注点的干扰标注点数目，记为Di。 [0051] A52、根据建筑垃圾堆的轮廓、高度以及目标区域内的风速，统计建筑垃圾堆的堆放稳定度，记为ψ。 [0052] A53、将建筑垃圾堆进行高度二等划分，得到划分的各高度层，将远离地面的高度层记为上层，将靠近地面的高度层记为下层。 [0053] A54、若ψ≤0且某标注点位于建筑垃圾堆上层，将α0作为该标注点的位置挖掘干扰权重。 [0054] A55、若ψ≤0且某标注点位于建筑垃圾堆下层，将α1作为该标注点的位置挖掘干扰权重。 [0055] A56、若ψ＞0且某标注点位于建筑垃圾堆上层，将α2作为该标注点的位置挖掘干扰权重。 [0056] A57、若ψ＞0且某标注点位于建筑垃圾堆下层，将α3作为该标注点的位置挖掘干扰权重，以此得到各标注点的位置挖掘干扰权重，记为取值为α0或者α1或者α2或者α3，α0＞α1＞α2＞α3。 [0057] 需要补充的是，取值区间为0到1，在一个具体实施例中，α0、α1、α2和α3可以依次取值为0.7、0.6、0.4和0.3。 [0058] A58、将作为各标注点的挖掘干扰权重，D′、分别为设定参照的干扰标注点数目、位置挖掘干扰权重。 [0059] 需要补充的是，在一个具体实施例中，D′、可以依次具体取值为2、0.4。 [0060] 本发明实施例通过根据各推荐起始挖掘点位置之间的距离、筑垃圾堆的轮廓、高度、目标区域内的风速以及各推荐起始挖掘点的所属高度层进行挖掘干扰权重设置，有效弥补了当前对建筑垃圾堆稳定性考虑不足的欠缺，确保了施工现场评估效果的有效性，从而提高了建筑垃圾的清理效率，避免了挖掘机因起始挖掘位置选取不当而受到额外的压力和挑战，减少了挖掘机的磨损和损坏风险。 [0061] 更进一步地，A52步骤中统计建筑垃圾堆的堆放稳定度，包括：E1、将建筑垃圾堆按照垂直于地面方向进行二等划分，得到各垂直划分区域，提取各垂直划分区域的轮廓面积，分别记为S1和S2，并将各垂直划分区域的轮廓进行重合对比，将重合轮廓面积记为S0,将作为垂直重合比，记为ky。 [0062] E2、将建筑垃圾堆按照平行于地面方向进行二等划分，按照ky的分析方式同理分析得到水平重合比，记为kx。 [0063] E3、将目标区域内的风速和建筑垃圾堆的高度分别记为v和H。 [0064] E4、从建筑垃圾堆的轮廓中定位出重心点位置和中心点位置，将重心点位置和中心点位置之间的水平距离作为重心偏距，记为L。 [0065] E5、统计建筑垃圾堆的堆放稳定度ψ，H′、v′以及L′分别为设定的参照稳定干扰的堆放高度、风速和重心偏距。 [0066] 本发明实施例通过将建筑垃圾堆分别按照垂直方向和水平方向区域划分，统计垂直重合比和水平重合比，并结合风速、建筑垃圾堆的高度和建筑垃圾堆的重心偏距统计堆放稳定度，弥补了当前对建筑垃圾堆放高度、倾斜以及密度等关键参数关注度不高的欠缺，直观展示了建筑垃圾堆的堆叠结构，进而客观地评估了建筑垃圾堆的堆放稳定状态，并且提高了后续适宜起始挖掘位置确认的可靠性和合理性。 [0067] 示例性地，分析目标设备的适宜斗挖掘力，包括：U1、从建筑垃圾处理模型中定位出位于目标设备对应适宜起始挖掘位置内和适宜起始挖掘位置上方的各物体，作为各挖掘物体，提取各挖掘物体的所属材料和体积。 [0068] U2、从信息库中提取各挖掘物体所属材料对应单位体积下的参照重量，记为G′j，将各挖掘物体的体积记为Vj，j表示挖掘物体编号，j＝1,2,......m，统计挖掘物体总重量G0， [0069] U3、从建筑垃圾处理模型中定位出适宜起始挖掘位置所处垃圾堆放面的缝隙处数目和各缝隙处的缝隙面积，统计建筑垃圾挖掘难度趋向度，并与设定的各挖掘难度趋向度对应的挖掘难度等级进行匹配对比，得到匹配挖掘难度等级。 [0070] 进一步地，统计建筑垃圾挖掘难度趋向度，包括：U31、将适宜起始挖掘位置所处垃圾堆放面的缝隙处数目记为X0。 [0071] U32、将适宜起始挖掘位置所处垃圾堆放面对应各缝隙处的缝隙面积进行均值计算，将计算结果记为Sυ。 [0072] U33、将各挖掘物体的所属材料进行相互对比，统计挖掘物体的所属材料种类数目，记为M0。 [0073] U34、统计建筑垃圾挖掘难度趋向度δ，X′、S′分别为设定参照的缝隙处数目、缝隙面积。 [0074] U4、从信息库中提取目标设备在匹配挖掘难度等级下挖掘物体总重量参照的斗挖掘力，作为目标设备的基准斗挖掘力，记为Nσ。 [0075] U5、将建筑垃圾图像导入OpenCV内，输出建筑垃圾堆所处区域的地面平整度，记为将作为目标设备的适宜斗挖掘力，记为Nω，为设定的参照平整度，Nζ为设定的单位平整度差对应的参照缩减斗挖掘力。 [0076] 在一个具体实施例中，建筑垃圾堆所处区域的地面平整度还可通过MATLAB 软件、3D重建软件、AI/深度学习模型以及ArcGIS软件或QGIS软件等得到。 [0077] 需要补充的是，在地面不平整或不稳定的情况下，挖掘机的稳定性可能会受到影响。过大的挖掘力可能导致挖掘机在不平整的地面上失去平衡，增加倾覆的风险，因此进行挖掘力修正。 [0078] 本发明实施例通过统计建筑垃圾挖掘难度趋向度，并结合建筑垃圾堆所处区域的地面平整度进行适宜斗挖掘力分析，弥补了当前进行远程挖掘力度等控制时对挖掘机远程控制稳定性考虑的不足，在确保建筑垃圾能够被挖掘的基础上还确保了挖掘机的稳定性，减少了挖掘机在处理建筑垃圾时出现倾倒、倾斜或滑动等情况的几率，并且还避免了挖掘机在作业过程中需要频繁调整姿态或停止作业，确保了建筑垃圾处理的连续性和效率，提高了挖掘机作业的生产能力。 [0079] 又一示例性地，分析目标设备的适宜臂挖掘力，包括：L1、从信息库中提取目标设备在匹配挖掘难度等级下挖掘物体总重量参照的臂挖掘力，作为目标设备的基准臂挖掘力，记为Nε。 [0080] L2、从建筑垃圾处理模型中定位出目标设备对应适宜起始挖掘位置的密度，记为ρτ。 [0081] L3、基于各挖掘物体的体积和所属材料，统计各挖掘物体的重量，设置臂挖掘力补偿权重，记为μ，并与设定的各臂挖掘力补偿权重对应的参照补偿比进行匹配对比，得到匹配的参照补偿比ka。 [0082] L4、从各标注点的挖掘干扰权重中提取目标设备对应适宜起始挖掘位置所属标注点对应挖掘干扰权重，记为ητ，按照ka的匹配方式同理匹配得到挖掘干扰权重的匹配参照补偿比kb。 [0083] L5、统计目标设备的适宜臂挖掘力Nφ，Nφ＝Nε*(1+ka+kb)。 [0084] 进一步地，L3步骤中设置臂挖掘力补偿权重，包括：L31、将各挖掘物体的重量与设定挖掘机干扰挖掘物体重量进行对比，统计大于的挖掘物体数目，记为Z0，并将大于的各挖掘物体的重量进行均值计算，将计算结果记为 [0085] L32、统计挖掘物体数目，记为Z′，进而将作为臂挖掘力补偿权重μ。 [0086] 所述通信状态测试模块，用于发送通信测试指令至目标设备，并记录目标设备的通信测试数据和当前设置的通信数据发送频率。 [0087] 具体地，通信测试数据包括但不限于各次通信测试时对应延迟时长、丢包率和吞吐量。 [0088] 需要说明的是，延迟时长、丢包率通过网络诊断工具记录得到，其中，网络诊断工具包括但不限于Wireshark和PingPlotter，吞吐量通过速度测试工具记录得到，如Speedtest。 [0089] 所述遥控发送分析模块，用于根据目标设备的通信测试数据，进行挖掘遥控指令发送调整分析，得到目标设备对应的调整挖掘遥控指令发送频率。 [0090] 具体地，进行挖掘遥控指令发送调整分析，包括：Q1、从目标设备的通信测试数据中提取各次通信测试时对应延迟时长、丢包率和吞吐量，通过均值计算得到平均延迟时长、平均丢包率和平均吞吐量，分别记为Tg、Bg和Rg，并分别与设定参照的延迟时长T′、丢包率B′和吞吐量R′进行对应对比，通过调整判断规则判断得到发送调整类型，所述发送调整类型为增大和减小中的一个。 [0091] Q2、将目标设备当前设置的通信数据发送频率记为f0，当发送调整类型为增大时，将作为目标设备对应的调整挖掘遥控指令发送频率，χ′为设定参照的通信状态吻合度，f′为设定参照通信状态吻合度下的补偿通信数据发送频率，表示向下取整符号。 [0092] Q3、当发送调整类型为减小时，将作为目标设备对应的调整挖掘遥控指令发送频率。 [0093] 进一步地，调整判断规则的具体设置如下：W1、若Tg≤T′、Bg≤B′和Rg≥R′同时成立，将增大作为发送调整类型。 [0094] W2、若Tg≤T′和Bg≤B′同时成立或者Bg≤B′和Rg≥R′同时成立又或者Tg≤T′和Rg≥R′同时成立，将增大作为发送调整类型。 [0095] 在一个具体实施例中，在传输延迟较大的情况下，丢包率较少且吞吐量增加，适当增加发送频率可能会有助于利用可用带宽，并提高数据传输的效率。同时由于丢包率较低，数据包很可能能够成功传输，而传输延迟较大可能是由于网络拥塞或带宽限制引起的，增加发送频率可以加快数据传输速度，缩短数据传输的整体时间，从而减少延迟。而且，由于丢包率较低，增加发送频率不太可能导致过多的数据包丢失，因此将增大作为发送调整类型。 [0096] W3、若Tg＞T′、Bg＞B′、Rg＜R′成立或者Tg＞T′、Bg＞B′、Rg＜R′中任意两项成立，将减小作为发送调整类型。 [0097] 需要补充的是，高丢包率通常表明网络中存在传输问题，可能是由于路由器或交换机的缓冲区溢出，或是链路错误、信号质量差等造成的。在这种情况下，即使延迟低，增加发送频率往往会导致更多的数据包丢失，因为网络已经无法处理当前的数据负载，因此当存在高丢包率且吞吐量较低时，将减少作为发送调整类型。 [0098] 还需要补充的是，当延迟时长较高时丢包率较高或者延迟时长较高出具吞吐量较低时又或者丢包率较高吞吐量较低时，此时表明网络状态不佳，应适当降低发送功率以确保通信数据传输的完整性。 [0099] 本发明实施例通过进行通信测试，并结合各次通信测试时对应延迟时长、丢包率和吞吐量进行发送调整类型确认和调整挖掘遥控指令发送频率分析，充分考虑了现场通信环境，直观地展示了远程通信的控制状态，规避了当前对挖掘机远程控制时稳定性考虑不足的欠缺，降低了后续通信延迟对挖掘机作业的干扰，尽可能的减少了挖掘机在执行任务时出现偏差的几率，进而确保了挖掘机作业远程控制的精准度和准确性，同时也提高了挖掘机作业远程控制的可靠性。 [0100] 所述信息库，用于存储各材料种类在单位体积下的参照重量，并存储目标清理挖掘机在各挖掘难度等级下各挖掘重量参照的斗挖掘力和臂挖掘力。 [0101] 所述挖掘操控控制终端，用于基于目标设备的适宜起始挖掘位置、适宜斗挖掘力和适宜臂挖掘力，生成挖掘遥控指令，并根据所述调整挖掘遥控指令发送频率，进行对应遥控指令发送。 [0102] 以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本发明所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。