基于無人機的高壓配電網(wǎng)視覺巡檢系統(tǒng)研究.pdf

1、機器視覺裝置在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣，技術(shù)越來越成熟，如何與無人機巡檢結(jié)合成為一個實際應(yīng)用爆發(fā)點。同時我國的電力線路走廊需要穿越各種復(fù)雜的地理環(huán)境，覆蓋范圍大、分布區(qū)域廣、傳輸距離長、地理條件復(fù)雜多變且受環(huán)境氣候影響顯著，近年來，隨著我國電力能源的需求日益旺盛，電網(wǎng)規(guī)模日益增大，傳統(tǒng)的人工巡線方式已難以適應(yīng)大規(guī)模電網(wǎng)的巡檢要求。無人機技術(shù)能快速的查找高壓輸電線路故障點，并進(jìn)行架空線路高空巡檢作業(yè)，極大的減少了登塔高空作業(yè)，有效地減少了架

2、空線路巡檢作業(yè)量。當(dāng)輸電線路處于地形復(fù)雜的環(huán)境中時，采用無人機技術(shù)代替人工巡檢，能快速、高效地完成輸電線路巡檢工作，無人機技術(shù)的應(yīng)用有效地解決了以往人工巡視的自然條件局限問題。
　　本文在電網(wǎng)架空線巡視工作中引入無人機巡檢技術(shù)，針對無人機航拍圖像中輸電線路展現(xiàn)的新特點，研究典型部件及其缺陷的識別，能夠為利用小型無人機搭載照相或攝像設(shè)備沿輸電線路走廊飛行，近距離拍攝線路極其關(guān)鍵部件，獲取航拍圖像，利用圖像處理進(jìn)行高壓輸電線路觀測巡檢

3、這一技術(shù)提供有力的支撐，具有積極而深遠(yuǎn)的應(yīng)用意義。
　　本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1.無人機視覺檢測系統(tǒng)的工作原理。首先介紹了無人機機器視覺裝置的工作原理，然后根據(jù)系統(tǒng)的功能需求對無人機視覺處理的技術(shù)路線、工作流程等進(jìn)行了設(shè)計。
　　2.無人機高壓巡檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。根據(jù)裝置的體系結(jié)構(gòu)和功能模塊要求確定硬件器件選型和具體實現(xiàn)方案，并進(jìn)行相應(yīng)硬件的設(shè)計，同時簡要地對系統(tǒng)硬件各個模塊的工作原理進(jìn)行了闡述。內(nèi)容包括圖像的

4、傳送與接收、無線通信模塊，并設(shè)計出一種無人機的移動終端固定裝置。
　　3.對輸電線路缺陷的識別。針對輸電線斷股缺陷，本文設(shè)計了一種基于圖像的實時檢測方法。首先將無人機拍攝的圖像信息實時傳輸?shù)絇C(personal computer)端，采用Laplacian算子進(jìn)行邊緣檢測，經(jīng)過閉運算和二值化方法得到光滑的邊緣，為排除其他非輸電線的直線邊緣，本文對霍夫變換進(jìn)行改進(jìn)。然后將輸電線的直線邊緣作為區(qū)域生長的種子點，生長出輸電線區(qū)域。最后