架空送電線路圖像信息處理的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目前，基于機(jī)器人的巡檢方案是架空送電線路巡檢領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，該類方案依托移動機(jī)器人平臺自動對線路進(jìn)行巡檢，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行巡檢信息采集和線路故障檢測。本文在“110kV-220kV高壓輸電線路自動巡線機(jī)器人”項(xiàng)目的支持下，對這一問題進(jìn)行了研究，使用計(jì)算機(jī)對巡檢機(jī)器人采集到的紅外圖像和可見光圖像進(jìn)行處理，對線路故障進(jìn)行檢測。 本文的主要研究內(nèi)容可分為以下三個(gè)方面： ■紅外圖像中的線纜檢測，其目的是通過線纜的溫度變化分析線纜的

2、物理狀態(tài)，在出現(xiàn)事故前及早發(fā)現(xiàn)線路的故障進(jìn)行檢修。本文提出了兩步提取的方法，先獲得線纜的位置，再提取線纜區(qū)域，最后在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行溫度測量和故障判決，適用于在已知線路信息的條件下進(jìn)行自動檢測。 ■可見光圖像需要進(jìn)行三項(xiàng)檢測：桿塔信息牌檢測、線路周邊環(huán)境檢測和絕緣子完整性檢測，其目的判斷桿塔信息牌是否存在，線路周邊有無障礙物影響到線路的安全運(yùn)行，絕緣子是否完好等，這些問題都需要在巡檢過程中進(jìn)行檢查，以便及時(shí)處理。對于可見光圖像中的信息

3、牌檢測問題，提出了基于顏色空間轉(zhuǎn)換和形狀特征分析的檢測方法。對于可見光圖像中的線路環(huán)境檢測問題，提出了基于消失線的人工輔助單目測量方法，適用于在野外環(huán)境進(jìn)行測量。對于可見光圖像中的絕緣子完整性檢測問題，提出了基于傘套形狀分析的完整性檢測方法，對于實(shí)驗(yàn)圖像有著良好的效果。 ■在上述研究的基礎(chǔ)上，本文實(shí)現(xiàn)了架空送電線路機(jī)器人巡檢系統(tǒng)的信息處理軟件，在較少人工輔助的條件下對線路故障進(jìn)行自動檢測，并提供巡檢信息導(dǎo)入、巡檢信息和檢測結(jié)果管