自适应高压线路防鸟平台制造技术

本发明专利技术涉及一种自适应高压线路防鸟平台，包括药品储存罐、多对一式选择开关、鸟体检测设备和机器人主结构，机器人主结构行走在高压线路上，药品储存罐、多对一式选择开关和鸟体检测设备都搭载在机器人主结构上，鸟体检测设备用于识别高压线路附近的目标鸟体类型，多对一式选择开关与药品储存罐连接，基于目标鸟体类型从药品储存罐中选择要喷射的驱鸟药品类型，同时，机器人主结构基于目标鸟体类型确定是否继续行走。通过本发明专利技术，能够在机器人进行高压线路行走过程中，实现对高压线路附近的飞鸟的自适应驱逐。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是申请号为201510955624.3、申请日为2015年12月17日、专利技术名称为“自适应高压线路防鸟平台”的专利的分案申请。
本专利技术涉及高压电网领域，尤其涉及一种自适应高压线路防鸟平台。
技术介绍
目前，高压线路防鸟措施主要是通过驱逐、惊吓和遮挡等方式来防止鸟粪闪络。具体方式如下。(1)采取措施驱逐、惊吓鸟类，不让鸟类停留在杆塔上，至少是不让鸟停留在绝缘子正上方。(2)安装防鸟刺：防鸟刺一般采用多股钢绞线一端固定(固定在特制的底座内)，一端散开，截成80～100cm长度，形成蘑菇状(或采用冷拔丝钢丝焊接)和“云杉树”状。(3)采用大盘径绝缘子伞裙：在瓷(玻璃)绝缘子上将第一片或间隔几片改用大盘径绝缘子或在复合绝缘子顶部加装大盘径绝缘子，目前大盘径硅胶伞裙罩(直径可在400—600mm之间)，大盘径玻璃钢伞裙罩(直径700mm之间)。(4)加装防鸟罩、防鸟挡板、防鸟网等手段，如在杆塔顶部涂刷红油漆、挂小红旗、安装风铃、惊鸟牌等以及喷涂防鸟磁性漆、铁塔横担上安装档板和网状物等。然而，上述方式都是固定的，不能根据现场鸟类实际存在情况进行定向鸟类驱逐，很有可能现场并没有鸟类而浪费了驱鸟的设备，也有可能现场鸟类很多而驱逐的方式不妥当，同时，上述固定的驱鸟方式在浪费资源的同时，也降低了工作效率。因此，需要一种新的高压线路防鸟方案，一方面，能够采用一套设备对整体线路进行驱鸟操作，避免资源的浪费，另一方面，能够根据现场鸟类的具体情况，例如现场鸟的种类，来确定具体的驱鸟措施，提升驱鸟的效率。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种自适应高压线路防鸟平台，首先设计出一套能够独立行走在高压线路上的机器人主体结构，其次采用基于高精度图像处理的鸟体检测设备检测处附近飞鸟的类型，然后采用能够根据不同类型喷射不同药品的药品喷洒设备进行驱鸟，最后，引入多种传感器保障机器人主体结构的畅通行走。根据本专利技术的一方面，提供了一种自适应高压线路防鸟平台，所述平台包括药品储存罐、多对一式选择开关、鸟体检测设备和机器人主结构，机器人主结构行走在高压线路上，药品储存罐、多对一式选择开关和鸟体检测设备都搭载在机器人主结构上，鸟体检测设备用于识别高压线路附近的目标鸟体类型，多对一式选择开关与药品储存罐连接，基于目标鸟体类型从药品储存罐中选择要喷射的驱鸟药品类型，同时，机器人主结构基于目标鸟体类型确定是否继续行走。更具体地，在所述自适应高压线路防鸟平台中，包括：CF存储卡，位于控制箱内，预先存储了鸟体灰度范围，鸟体灰度范围用于将图像中的鸟体与背景分离，CF存储卡还预先存储了各个灰度化鸟体模版，每一个灰度化鸟体模版对应一种鸟类，每一个灰度化鸟体模版为通过对相应鸟类的基准鸟体进行拍摄所得到的图像执行灰度化处理而获得；CCD视觉传感器，位于防倾斜结构上，对高压线路附近的景象进行拍摄以获得高压线路图像；鸟体检测设备，位于防倾斜结构上，包括自适应递归滤波子设备、中值滤波子设备、尺度变换增强子设备、目标分割子设备和目标识别子设备；自适应递归滤波子设备与CCD视觉传感器连接，用于对高压线路图像执行自适应递归滤波处理，以滤除高压线路图像中的高斯噪声，获得第一滤波图像；中值滤波子设备与自适应递归滤波子设备连接，用于对第一滤波图像执行基于5×5像素窗口的中值滤波处理，以滤除第一滤波图像中的散射成分，获得第二滤波图像；尺度变换增强子设备与中值滤波子设备连接，用于对第二滤波图像执行尺度变换增强处理，以增强图像中目标与背景的对比度，获得增强图像；目标分割子设备与尺度变换增强子设备和CF存储卡分别连接，将增强图像中像素灰度值在鸟体灰度范围内的所有像素组成鸟体子图像，鸟体子图像从增强图像的背景处分离获得；目标识别子设备与目标分割子设备和CF存储卡分别连接，将鸟体子图像与各个灰度化鸟体模版匹配，将匹配度最高的灰度化鸟体模版所对应的鸟类类型作为目标鸟体类型输出；药品储存罐，位于防倾斜结构上，用于储存驱逐各种鸟类的各种驱鸟药品，每一种驱鸟药品对应一种鸟类，各种驱鸟药品在药品储存罐内被分别储存在不同空间；多对一式选择开关，位于防倾斜结构上，位于药品储存罐和喷射通道之间，根据AT98C51单片机接收到的目标鸟类类型，在药品储存罐内的各种驱鸟药品中选择与目标鸟类类型对应的驱鸟药品作为目标驱鸟药品喷射出；喷射设备，位于防倾斜结构上，包括喷射通道和喷头，将喷射通道内的目标驱鸟药品通过喷头喷洒出去；AT98C51单片机，位于控制箱内，与多对一式选择开关连接，将接收到的目标鸟类类型转发给多对一式选择开关；机器人主结构，包括防倾斜结构、控制箱、无刷直流电机、吊装环、行走机构、锁紧机构和压紧机构，防倾斜结构位于前方高压线路上，控制箱和无刷直流电机都位于高压线路的下方，吊装环用于将机器人主结构吊装到高压线路上，行走机构和锁紧机构都位于高压线路上，压紧机构位于高压线路的下方；防倾斜结构包括防倾斜轮、固定螺栓和连接板，连接板分别与防倾斜轮和固定螺栓连接，防止机器人主结构向后倾斜；控制箱内设有主控板和电池，主控板上集成了AVR32芯片、无线通信设备和静态存储器，无线通信设备用于与远端的供电运营服务器建立双向无线通信链路；无刷直流电机通过减速器与行走机构的驱动轮和压紧机构的压紧轮分别连接；行走机构包括同步带、同步带张紧机构、驱动轮和水平放置的三个V型轮，驱动轮为三个V型轮在高压线路上的行走提供动力，同步带依次经过驱动轮、同步带张紧机构和三个V型轮以保持三个V型轮的同步行走；锁紧机构包括顺序连接的活动扳手、中间支撑件、底部销件和U型螺栓，用于防止机器人主结构从高压线路处坠落；压紧机构与无刷直流电机连接，包括压紧轮、棘轮、棘爪、复位弹簧和压紧弹簧；接触式开关传感器，位于防倾斜结构上，与AVR32芯片电性连接，用于在接触到高压线路障碍时，发送接触障碍信号；红外传感器，位于防倾斜结构上，与AVR32芯片电性连接，用于在距离前方高压线路障碍400毫米时，发出障碍预警信号；其中，AVR32芯片与驱动轮、AT98C51单片机和鸟体检测设备分别连接，接收目标鸟声类型，并判断目标鸟声类型所对应的飞鸟类型是否对高压线路有害，如果有害，则向驱动轮发送停止行进信号，并将目标鸟声类型作为目标鸟类类型无线发送给AT98C51单片机，如果无害，则向驱动轮发送继续行进信号。更具体地，在所述自适应高压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应高压线路防鸟平台，所述平台包括药品储存罐、多对一式选择开关、鸟体检测设备和机器人主结构，机器人主结构行走在高压线路上，药品储存罐、多对一式选择开关和鸟体检测设备都搭载在机器人主结构上，鸟体检测设备用于识别高压线路附近的目标鸟体类型，多对一式选择开关与药品储存罐连接，基于目标鸟体类型从药品储存罐中选择要喷射的驱鸟药品类型，同时，机器人主结构基于目标鸟体类型确定是否继续行走。

【技术特征摘要】
1.一种自适应高压线路防鸟平台，所述平台包括药品储存罐、多对
一式选择开关、鸟体检测设备和机器人主结构，机器人主结构行走在高压
线路上，药品储存罐、多对一式选择开关和鸟体检测设备都搭载在机器人
主结构上，鸟体检测设备用于识别高压线路附近的目标鸟体类型，多对一
式选择开关与药品储存罐连接，基于目标鸟体类型从药品储存罐中选择要
喷射的驱鸟药品类型，同时，机器人主结构基于目标鸟体类型确定是否继
续行走。
2.如权利要求1所述的自适应高压线路防鸟平台，其特征在于，所
述平台包括：
CF存储卡，位于控制箱内，预先存储了鸟体灰度范围，鸟体灰度范围
用于将图像中的鸟体与背景分离，CF存储卡还预先存储了各个灰度化鸟体
模版，每一个灰度化鸟体模版对应一种鸟类，每一个灰度化鸟体模版为通
过对相应鸟类的基准鸟体进行拍摄所得到的图像执行灰度化处理而获得；
CCD视觉传感器，位于防倾斜结构上，对高压线路附近的景象进行拍
摄以获得高压线路图像；
鸟体检测设备，位于防倾斜结构上，包括自适应递归滤波子设备、中
值滤波子设备、尺度变换增强子设备、目标分割子设备和目标识别子设备；
自适应递归滤波子设备与CCD视觉传感器连接，用于对高压线路图像执
行自适应递归滤波处理，以滤除高压线路图像中的高斯噪声，获得第一滤
波图像；中值滤波子设备与自适应递归滤波子设备连接，用于对第一滤波
图像执行基于5×5像素窗口的中值滤波处理，以滤除第一滤波图像中的散
射成分，获得第二滤波图像；尺度变换增强子设备与中值滤波子设备连接，
用于对第二滤波图像执行尺度变换增强处理，以增强图像中目标与背景的
对比度，获得增强图像；目标分割子设备与尺度变换增强子设备和CF存
储卡分别连接，将增强图像中像素灰度值在鸟体灰度范围内的所有像素组
成鸟体子图像，鸟体子图像从增强图像的背景处分离获得；目标识别子设
备与目标分割子设备和CF存储卡分别连接，将鸟体子图像与各个灰度化

\t鸟体模版匹配，将匹配度最高的灰度化鸟体模版所对应的鸟类类型作为目
标鸟体类型输出；
药品储存罐，位于防倾斜结构上，用于储存驱逐各种鸟类的各种驱鸟
药品，每一种驱鸟药品对应一种鸟类，各种驱鸟药品在药品储存罐内被分
别储存在不同空间；
多对一式选择开关，位于防倾斜结构上，位于药品储存罐和喷射通道
之间，根据AT98C51单片机接收到的目标鸟类类型，在药品储存罐内的各
种驱鸟药品中选择与目标鸟...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇妹，
申请(专利权)人：李勇妹，
类型：发明
国别省市：河北;13