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本发明公开了一种基于数字孪生的厂区人员实时定位监测系统和方法，系统包括设置于实际生产厂区的多个摄像机监控模块，多摄像机监控模块捕获厂区内工作场景视频流将其传输至厂区数字孪生服务器端，所述厂区数字孪生服务器端包括视频流传输模块、视频处理与人员识别定位模块、数据库模块和数据融合传输模块；数据融合传输模块读取数据库模块中人员信息传输至数字孪生客户端软件；所述厂区数字孪生客户端包括厂区数字孪生体、多摄像机数字孪生体、人员孪生体和人员信息处理模块，人员信息处理模块以人员信息指定的多摄像机数字孪生体作为局部坐标原点，分配或更新人员孪生体到指定位置，最终在厂区数字孪生体中监测人员的位置。

本发明涉及一种基于误差补偿模型的高精快速三维定位系统，属于相机计算机视觉技术领域，包括系统硬件和高精度三维定位软件；系统硬件包括机器人机械手、单目工业相机、处理器、标志物和电动升降底座，单目工业相机通过捕获单张图片来获取标志物的特征圆圆心与单目工业相机的初始深度值，将当前像素距离比代入误差补偿模型，得到深度误差补偿值，将初始深度值加上深度误差补偿值实现深度测量，获得深度信息后，通过二维定位算法获得二维定位，最后通过高精度三维定位软件实现三维定位；处理器提供载体。本发明解决了标志物设计复杂、深度信息获取精度较低、需要借助其他传感器等问题，简化了安装要求，提高了普适性。

本发明公开一种基于数字孪生的挖掘机器人实验平台，包括服务器、虚拟场景生成模块、挖掘机器人孪生体、路径及轨迹规划模块、多自由度挖掘机器人、控制器以及实验平台；服务器用于执行虚拟场景生成模块、挖掘机器人孪生体、路径及轨迹规划模块和控制器所需的计算；虚拟场景生成模块实时生成挖掘机器人孪生体所需要的虚拟作业环境，通过路径及轨迹规划模块实现挖掘机器人孪生体的运动控制；控制器控制多自由度挖掘机器人的运动，并采集多自由度挖掘机器人反馈的信息；通过网络与所述虚拟场景生成模块通信，实时交换虚拟和现实信息；实验平台包括沙盘以及设置在顶部的激光雷达，沙盘用于模拟施工现场的作业环境，多自由度挖掘机器人在沙盘上作业。