【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于导线压接质量检测，尤其涉及一种基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法。
技术介绍
1、高压输电线路中导线接续管压接是高压输电线路架设过程中非常重要的环节，压接质量直接关系到电网的长期稳定运行。随着电网输电标准的提高，导线截面不断提高，大截面导线连接时可能由于压接处对边距不足、导致电阻增大，长期运行易产生过热问题及断线事故。在日常运检或者线路反送电过程中，压接处缺陷逐渐暴露，但目前尚未对导线压接对边距进行定量评估和测量。
2、线夹与导线之间的压接为挤压铝管，生产加工后整体呈六边形，现有专利主要是针对正六边形边长的测量研究，但大多采用人工、机械接触式测量，不仅测量效率低下，人的主观判断也会使测量结果产生误差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，通过对导线压接处进行几何模型的构建，并通过边缘检测算法获取几何模型中的轮廓距离，实现高精度多部位的对边距检测，提高了工作效率与测量精度，确保了产品质量。
2、为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：
3、本专利技术提供一种基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，包括：
4、根据导线压接处的六边形横截面构建几何模型；
5、根据所述几何模型确定对边距检测任务的预设目标；
6、通过摄像设备和边缘检测算法获取所述几何模型中的各轮廓距离；
7、根据获取到的各
8、根据检测结果得出对边距。
9、可选地，所述根据导线压接处的六边形横截面构建几何模型，包括：
10、设所述六边形横截面的六个顶点分别为a、b、c、d、e、f，六条边分别为ab、af、bc、fe、cd、ed，三条对角线分别为ad、be、fc，顶点a到对角线fc的垂线为hs1，顶点b到对角线fc的垂线为hs2，顶点f到对角线be的垂线为hm1，顶点a到对角线be的垂线为hm2，顶点b到对角线ad的垂线为hl1，顶点c到对角线ad的垂线为hl2，边fa在对角线fc上的投影为s1，边bc在对角线fc上的投影为s2，边fe在对角线be上的投影为m1，边ab在对角线be上的投影为m2，边ab在对角线ad上的投影为l1，边cd在对角线ad上的投影为l2，顶点a与顶点b之间的距离为s3，顶点a与顶点f之间的距离为m3，顶点b与顶点c之间的距离为l3；
11、根据以上信息得出：、、。
12、可选地，所述根据所述几何模型确定对边距检测任务的预设目标，包括：根据正六边形的几何特性以及所述几何模型，确定预设目标为同时满足以及，和/或，同时满足以及，和/或，同时满足以及。
13、正六边形横截面为规则的几何形状，在测量对边距时通过校验六边形横截面各方位轮廓距离是否满足正六边形的几何关系，利用该几何模型只需使用边长以及垂线距离的大小关系即可校验该六边形的规则性，从而简化对边距的测量难度，并提高对边距的测量精度。
14、可选地，所述通过摄像设备和边缘检测算法获取几何模型中所需的各轮廓距离，包括：
15、通过摄像设备分别获取所述几何模型中s向、m向以及l向的轮廓图片；
16、根据所述s向、m向以及l向的轮廓图片使用边缘检测算法得到s向、m向以及l向的轮廓距离，其中，所述s向的轮廓距离包括s3、s1、s2以及对角线fc的距离，所述m向的距离包括m3、m1、m2以及对角线be的距离，所述l向的距离包括l3、l1、l2以及对角线ad的距离。
17、通过使用边缘检测算法获取多个方向的轮廓距离，能够相互验证测量方法以及提高测量精度。
18、可选地，所述通过摄像设备分别获取所述几何模型中s向、m向以及l向的轮廓图片，包括：
19、分别在所述几何模型的s向、m向以及l向安装摄像设备，使各摄像设备的视场方向分别朝向并垂直于边ab、边af以及边bc；
20、调整各摄像设备安装高度，使各摄像设备的感受野分别超过对角线fc、对角线be以及对角线ad边缘，并分别获取s向、m向以及l向的轮廓图片。
21、可选地，所述根据获取到的各轮廓距离以及对所述预设目标得到对边距检测任务的检测结果，包括：
22、根据所述s向、m向以及l向的轮廓距离，得到s向的垂线距离hs1和hs2的距离值，和/或，得到m向的垂线距离hm1和hm2的距离值，和/或，得到l向的垂线距离hl1和hl2的距离值；
23、分别对比s3、m3、l3之间的距离值以及hs1和hs1之间的距离值，和/或，分别对比s3、m3、l3之间的距离值以及hm1和hm2之间的距离值，和/或，分别对比s3、m3、l3之间的距离值以及hl1和hl2之间的距离值，得到对比结果；
24、判断所述对比结果与所述预设目标是否一致，若一致，所述导线压接处的六边形横截面为正六边形，若不一致，所述导线压接处的六边形横截面非正六边形。
25、可选地，所述hs1和hs1的距离值的计算公式为：，；
26、所述hm1和hm2的距离值的计算公式为：，；
27、所述hl1和hl2的距离值的计算公式为：，。
28、可选地，所述根据检测结果得出对边距，包括：
29、若所述导线压接处的六边形横截面为正六边形，根据hs1、hs2、hm1、hm2、hl1和hl2的距离值分别得到所述六边形横截面的三条对边距；
30、若所述导线压接处的六边形横截面非正六边形，将所述各摄像设备均移位至其对应的对边处，并使各摄像设备的视场方向均转动180°，通过相同的方法获得所述几何模型中除s向、m向和l向之外的其他三向的轮廓距离以及垂线距离，并结合hs1、hs2、hm1、hm2、hl1和hl2的距离值分别得到所述六边形横截面的三条对边距。
31、可选地，当所述导线压接处的六边形横截面为正六边形时：
32、s向、m向以及l向的平均垂线距离分别为hs、hm以及hl，所述s向、m向以及l向的平均垂线距离的计算公式分别为：、、；
33、边ab与ed之间的对边距2hs为，边af与cd之间的对边距2hm为，边bc与fe之间的对边距2hl为。
34、可选地，当所述导线压接处的六边形横截面非正六边形时：
35、根据所述几何模型中除s向、m向和l向之外的其他三向的垂线距离分别得到对应的平均垂线距离；
36、将所述几何模型中相对两向的平均垂线距离分别相加，得到六边形横截面的三条对边距。
37、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术通过计算机视觉中图像算法的高精确度以及普遍性，使用摄像设备采集带有图像信息的六边形高压导线压接处轮廓并使用边缘检测算法得到轮廓距离，通过多方位轮廓距离判断六边形横截面是否为正六边形，从而根据判断结果以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述根据导线压接处的六边形横截面构建几何模型，包括：
3.根据权利要求2所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述根据所述几何模型确定对边距检测任务的预设目标，包括：根据正六边形的几何特性以及所述几何模型，确定预设目标为同时满足以及，和/或，同时满足以及，和/或，同时满足以及。
4.根据权利要求3所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述通过摄像设备和边缘检测算法获取几何模型中所需的各轮廓距离，包括：
5.根据权利要求4所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述通过摄像设备分别获取所述几何模型中S向、M向以及L向的轮廓图片，包括：
6.根据权利要求5所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述根据获取到的各轮廓距离以及对所述预设目标得到对边距检测任务的检测结果，包括：
7.根据权利要求6所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述根据检测结果得出对边距，包括：
9.根据权利要求8所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，当所述导线压接处的六边形横截面为正六边形时：
10.根据权利要求8或9所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，当所述导线压接处的六边形横截面非正六边形时：
...【技术特征摘要】
1.一种基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述根据导线压接处的六边形横截面构建几何模型，包括：
3.根据权利要求2所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述根据所述几何模型确定对边距检测任务的预设目标，包括：根据正六边形的几何特性以及所述几何模型，确定预设目标为同时满足以及，和/或，同时满足以及，和/或，同时满足以及。
4.根据权利要求3所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述通过摄像设备和边缘检测算法获取几何模型中所需的各轮廓距离，包括：
5.根据权利要求4所述的基于计算机视觉的高压导线压接处对边距检测方法，其特征在于，所述通过摄...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋超，栾奇麒，赵晟，陈春至，肖光民，徐嘉星，李春鹏，曹佳佳，蒋峰，杜钰晗，赵美施，
申请(专利权)人：江苏方天电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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