System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法技术_技高网

基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法技术

技术编号:44633781 阅读:3 留言:0更新日期:2025-03-17 18:28
基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,涉及变电站巡检领域。解决了传统的基于视觉导航的路径规划方法存在规划过程耗时长的问题。巡检地图数据初始化预处理;视觉交互规划巡检地图上节点布设;利用双目视觉系统对智能变电站进行数据采集,获取设备的图像数据;对所采集的图像数据进行预处理;采用特征提取算法,从图像数据中提取出设备的关键特征点;基于双目视觉原理,通过计算两个摄像机之间的视差,实现对设备的三维重建;根据设备的三维重见模型,结合节点布设采用路径规划算法,确定巡检路径,使得路径长度最短且覆盖设备的每个部分;对所规划的路径进行优化,完成路径优化。本发明专利技术主要用于变电站巡检路径优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变电站巡检领域。


技术介绍

1、随着电力行业快速发展,变电站作为电力系统的重要组成部分,起着输电、配电、转换电能等关键作用。但传统人工巡检方式存在效率低下、工作强度大、安全隐患高等问题。

2、视觉导航是一种新型导航技术,利用传感器元件感知周围环境信息,并将所收集到的数据作为巡检设备的路径规划依据。视觉导航主要包括图像预处理、目标提取与跟踪、信息融介等多项应用技术既不需要设置明确的信息查询限制条件,也不需要统计数据样本的一致性,故而在实际应用过程中,视觉导航路径规划技术具有更强的适应性。

3、传统方法中,基于深度强化学习的导航路径规划利用奖励值模型,分析导航路径的完整性,又借助神经网络结构,完成对导航节点的按需分配。基于双目视觉技术的导航测距方法遵循实时测距原则,定义相邻导航节点的间隔距离,又将预设取点对象与实际巡检节点进行对比,以确定二者之间的偏离程度。然而上述两种方法的应用能力有限,在实施变电站巡检的过程中,机器人实际巡检节点很难与预设节点完全符合,这就使得控制主机需要消耗一定的时间对节点对象进行辨别,导致路径规划过程耗时长,不符合快速提取导航路径的需求。


技术实现思路

1、本专利技术目的是为了解决传统的基于视觉导航的路径规划方法存在规划过程耗时长的问题,本专利技术提供了一种基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法

2、基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,包括如下步骤:

3、巡检地图数据初始化预处理;

<p>4、视觉交互规划巡检地图上节点布设;

5、利用双目视觉系统对智能变电站进行数据采集,获取设备的图像数据;

6、对所采集的图像数据进行预处理;

7、采用特征提取算法,从图像数据中提取出设备的关键特征点;

8、基于双目视觉原理,通过计算两个摄像机之间的视差,实现对设备的三维重建;

9、根据设备的三维重见模型,结合节点布设采用路径规划算法,确定巡检路径,使得路径长度最短且覆盖设备的每个部分;

10、对所规划的路径进行优化,完成路径优化。

11、优选的是,巡检地图数据初始化预处理的实现方式为:

12、对巡检地图数据描述为栅格地图,并将其整理为基础规划矩阵。

13、优选的是,视觉交互规划巡检地图上节点布设的实现方式为:

14、在栅格地图上设置jps寻路视觉交规划节点,利用双目视觉技术在规定巡检范围中建立jps交互识别空间。

15、优选的是,对所采集的图像数据进行预处理包括图像去噪和图像增强。

16、优选的是,设备的关键特征点包括设备的边缘和角点。

17、优选的是,采用dijkstra算法来确定最短的巡检路径规划。

18、本专利技术的优点:

19、双目视觉技术在智能变电站巡检路径规划中具有广泛的应用前景。本文通过研究双目视觉技术在智能变电站巡检路径规划中的应用,通过使用双目相机获取的双目图像,可以算出场景中物体的深度信息,并将其转化为三维点云数据,这些数据可以帮助智能系统准确地检测和定位变电站设备,从而为巡检路径的规划提供基础。

20、本专利技术建立精确的地图模型,有利于工作人员根据地图模型来进行导航。同时,在智能变电站巡检过程中,通常存在多个目标点需要巡检,为了提高巡检效率,需要对这些目标点进行优化。利用双目视觉系统进行目标点检测,将目标点与地图模型结合起来,实现快速精确的智能路径规划,避免因巡检顺序不合理而造成的重复行走。

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【技术保护点】

1.基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,巡检地图数据初始化预处理的实现方式为:

3.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,视觉交互规划巡检地图上节点布设的实现方式为:

4.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,对所采集的图像数据进行预处理包括图像去噪和图像增强。

5.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,设备的关键特征点包括设备的边缘和角点。

6.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,采用DIJKSTRA算法来确定最短的巡检路径规划。

【技术特征摘要】

1.基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,巡检地图数据初始化预处理的实现方式为:

3.根据权利要求1所述的基于双目视觉导航的变电站巡检路径优化方法,其特征在于,视觉交互规划巡检地图上节点布设的实现方式为:

4.根据权利要求1所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员:金宪才王鸣迪张首军武力刚王保意崔言志王昭滨徐勇军阮德俊李祥云程亮王丽丽许世洁高兴山付强
申请(专利权)人:国网黑龙江省电力有限公司鹤岗供电公司
类型:发明
国别省市:

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