一种基于无人机的直线度测量系统及方法技术方案

技术编号:26757946 阅读:27 留言:0更新日期:2020-12-18 22:16
本发明专利技术公开了一种基于无人机的直线度测量系统及方法,属于非接触式测量领域。一种基于无人机的直线度测量系统,包括图像采集系统、无人机和地面站系统;一种基于无人机的直线度测量方法包括相机标定算法、边缘检测算法、语义分割算法和直线度计算算法。本发明专利技术通过无人机搭载图像采集系统,利用被测物体的单张图片对被测物体进行直线度测量,提高测量精度和测量效率,降低劳动强度,改善工作环境。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的直线度测量系统及方法
本专利技术涉及一种基于无人机的直线度测量系统及方法,属于非接触式测量领域。
技术介绍
在铁路领域中,接触网是电气化铁路牵引供电系统的重要组成部分,被称作电气化铁路的“动脉”。接触网运行状态的可靠性和稳定性直接关系到高速铁路的运行秩序。铁路接触网导线是接触网系统的关键和主体,电力机车的受电弓通过与导线滑动接触获取电能,两者之间的接触质量是衡量接触网质量的关键技术指标。而导线的平滑程度——即直线度,则是其中重要的一环,它不仅直接反映了弓网关系,而且还决定着受电弓的取流水平,保证导线与受电弓接触的不间断性以及平稳性;一旦导线发生弯曲以及扭面等情况,列车运行过程中就会产生离线拉弧,甚至造成导线烧坏,列车不能正常运行。因此铁路接触网导线施工质量直接决定电气化铁路的运营安全和运输能力。直线度测量是作为对其进行甄别、判断,采取的一种应急检测判别手段,主要有两种方法:一种是在网上直接检测;另一种是在室内卧式拉力试验机上检测。这两种测量方法的测量结果都可以在一定程度上描述导线的直线度。上述检测方法虽然可以对导线是否平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机的直线度测量系统,其特征在于,该系统包括无人机、图像采集系统和地面站系统;其中,/n所述无人机,用于搭载图像采集系统,实现智能化非接触式测量;/n所述图像采集系统,包括相机和稳定云台,用于采集被测物体图像;/n所述地面站系统,为高性能工作站,负责对被测物体图像进行软件和算法处理,实现被测物体直线度测量。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的直线度测量系统,其特征在于,该系统包括无人机、图像采集系统和地面站系统;其中,
所述无人机,用于搭载图像采集系统,实现智能化非接触式测量;
所述图像采集系统,包括相机和稳定云台,用于采集被测物体图像;
所述地面站系统,为高性能工作站,负责对被测物体图像进行软件和算法处理,实现被测物体直线度测量。


2.一种基于无人机的直线度测量方法,其特征在于,包括相机标定算法、边缘检测算法、语义分割算法和直线度计算算法;
所述的相机标定算法采用张正友相机标定算法,获得相机内、外参数和畸变系数,消除成像畸变;
基于标定后的相机,无人机搭载图像采集系统采集被测物体图像作为样本图集,所述的边缘检测算法,识别样本图中被测物体边缘信息作为特征图集;
基于样本图集和特征图集,所述的语义分割算法利用数据增强后的样本图集和特征图集对模型进行训练,实现未知图像中被测物体及被测物体边缘的识别;
基于图像中被测物体的边缘信息,所述的直线度计算算法,用于计算被测物体的直线度。


3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王明钊刘丰戎文娟王佳琳撒莹莹李军王永威马伊诺
申请(专利权)人:北京机科国创轻量化科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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