一种支柱式绝缘子定位方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种支柱式绝缘子定位方法及装置，方法包括：将预处理后的支柱式绝缘子图像输入YOLOv4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标；根据目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标；根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标；通过中心点三维坐标和边缘点三维坐标对绝缘子的空间姿态进行定位。本申请能够解决现有技术要么繁琐，要么限制条件较多，导致实际应用受限，且结果缺乏准确性的技术问题。且结果缺乏准确性的技术问题。且结果缺乏准确性的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种支柱式绝缘子定位方法及装置


[0001]本申请涉及图像处理
，尤其涉及一种支柱式绝缘子定位方法及装置。

技术介绍

[0002]绝缘子作为变电站中广泛使用的绝缘设备，其性能直接关系到电网的安全稳定运行。由于绝缘子长期处于露天环境，如果不及时检测与清洗，绝缘子表面污秽堆积会发生闪络事故，对电力系统造成危害，将给居民生活和企业生产带来严重影响。因此，有必要研制一种绝缘子清洗机器人用于替代人工清洗作业。而实现清洗机器人高效作业任务的关键在于对绝缘子目标的识别与定位。
[0003]绝缘子清洗机器人对绝缘子的识别定位是机器人完成清洗任务的首要前提，传统的机器人绝缘子识别定位方法主要以人工摄像头传输识别为主，需要工作人员对相机视频流中绝缘子目标进行观察，依照经验对各帧图像进行观察评估。另外，对于绝缘子的识别检测还有图像特征分析法，需要人为设定某些目标特征，如设定绝缘子的纹理轮廓、区域色差等特征，再利用图像处理技术对图像中此类特征进行对比分析。当前，针对机器人的绝缘子识别定位方法，部分研究人员利用3D激光雷达，通过发射接收激光束对绝缘子轮廓进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，包括：将预处理后的支柱式绝缘子图像输入YOLOv4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标；根据所述目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标；根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标；通过所述中心点三维坐标和所述边缘点三维坐标对绝缘子的空间姿态进行定位。2.根据权利要求1所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述将预处理后的支柱式绝缘子图像输入YOLOv4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标，之前还包括：采用图像增强技术对获取到的初始支柱式绝缘子图像进行增强操作，得到预设支柱式绝缘子图像，所述图像增强技术包括旋转、缩放、亮度调整。3.根据权利要求2所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述将预处理后的支柱式绝缘子图像输入YOLOv4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标，之前还包括：采用LabelImg图像标注工具对所述预设支柱式绝缘子图像进行边界标注，得到标注绝缘子数据集；采用所述标注绝缘子数据集对初始YOLOv4模型进行目标检测训练，得到所述YOLOv4模型。4.根据权利要求1所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述根据所述目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标，包括：根据所述目标边界框坐标计算对应的中心点像素坐标；基于深度摄像头内参和彩色摄像头内参确定像素坐标与深度坐标之间的转换关系；通过所述中心点像素坐标和所述转换关系计算出中心点三维坐标。5.根据权利要求1所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标，包括：获取不同绝缘子伞裙边缘点在相机坐标系下的绝缘子相机坐标信息；根据所述绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中不同方向上的单位向量；基于所述绝缘子相机坐标信...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖立军，曹安瑛，黄小卫，梁静，樊绍胜，莫凡，万新宇，程槐号，程旭，陈基顺，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司珠海供电局，
类型：发明
国别省市：