變電站智能巡檢機器人視覺導航方法研究.pdf

1、變電站是電網(wǎng)的樞紐,定期巡視對于保證變電站電氣設備正常運行至關重要。近年來,隨著電力科技進步和體制改革的不斷深入,變電站巡檢技術正由機器人巡檢逐步取代人工巡檢。
　　變電站智能巡檢機器人攜帶紅外熱像儀、可見光 CCD、拾音器等檢測與傳感裝置,以自主運行或遠程遙控的方式,全天候地在無人或少人值守的變電站對室外高壓電力設備進行定期巡檢,能夠及時發(fā)現(xiàn)電力設備的熱缺陷、異物懸掛等異?，F(xiàn)象,自動發(fā)出報警信號或進行預先設置好的故障處理措施,可

2、靠的導航是巡檢機器人正確工作的關鍵技術,因此研究變電站智能巡檢機器人導航方法具有重要的實際意義。
　　本文通過分析現(xiàn)有變電站巡檢技術,引入機器視覺和人工智能等基本理論,對變電站巡檢機器人功能需求進行分析,首先設計了一種變電站智能巡檢機器人總體結構,然后針對無人值守變電站巡檢機器人導航定位的問題,制定了一種基于引導線的單目視覺導航方案,方案包括循線行走和定點檢測兩部分。處理循線行走部分時提出一種基于先驗模板的四邊檢測路徑導航算法,通

3、過對循跡攝像機采集到的道路圖像的四條邊界信息進行 HSL模型轉換、圖像預處理等分析,比對模板判斷類型從而預測性地控制機器人的運動方向。處理重要設備定點檢測部分時對變電站需要巡檢的一次設備做了統(tǒng)計,進而設計了一種用QR碼加載主要待檢設備信息的編碼方案,從而實現(xiàn)QR碼的輔助巡檢定位,且變電站新增監(jiān)控區(qū)域時只需更換QR碼,從而避開了整個巡檢策略變更的繁雜。論文最后模擬機器人實際導航情況進行實驗,程序運行結果表明本文的視覺導航方法可靠、減少了圖