本发明专利技术提供了一种非接触式远程线径测量方法及系统，包括：在地面上将无人机放置在标准测试平台上对准标定目标，获取标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小以及标定目标在图像上所占的像素点个数；利用无人机的雷达测量无人机与被测目标的距离信息，并将无人机悬停在当前位置处，利用无人机上的相机模块对被测目标进行检测，采集相机数据；对采集到的相机数据进行预处理，得到预处理后的相机数据；基于预处理后的相机数据提取图像中目标在图像中所占的像素点的数目，并根据获取的标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小、标定目标在图像上所占的像素点个数以及针对被测目标获取的雷达数据计算得到被测目标的线径大小。的线径大小。的线径大小。
【技术实现步骤摘要】
非接触式远程线径测量系统及方法
[0001]本专利技术涉及线径测量
，具体地，涉及非接触式远程线径测量系统及方法。
技术介绍
[0002]线径是导线质量的一项重要指标，当线径过小时便应及时更换，否则可能会削弱线缆的导电等性能，甚至引起结构损坏，造成严重后果。因此，需要对线缆的线径做定期的维护与检修。针对线径的测量，按照传感器类型可以分为接触式和非接触式线径测量。其中接触式的线径测量是利用测量器具的传感器与被测零件的表面直接接触的测量方法，例如游标卡尺，这种测量方法应用较为广泛。非接触式的线径测量方法是指测量器具的传感器不与被测零件表面直接接触的测量方法，例如采用激光扫描式传感器进行线径检测。
[0003]针对目前已有的线径测量方法，接触式测量方法无法对线缆进行远程测量，且针对接触式测量仪，在测量高空线缆的线径时，需要专业人员爬铁塔放置设备，风险系数高，且效率低下；非接触式测量如激光扫描式测量方法，对测试环境要求较高，无法对高空中的线缆进行测量；且针对非接触式测量仪，设备需要一个平稳的平台，装置复杂，无法在高空环境中远程在线操作。因此，目前缺乏一种可以在高空作业、远程在线定位测量、测量精度高的非接触式远程测量系统与方法。
[0004]专利文献CN112414264A(申请号：202010988021.4)公开了一种导线线径测量装置，包括绝缘杆和夹持机构，夹持机构包括固定夹臂和活动夹臂，固定夹臂和活动夹臂分别连接在绝缘杆上，固定夹臂与活动夹臂平行设置且与绝缘杆平行或垂直，活动夹臂可沿靠近或远离固定夹臂的方向移动，绝缘杆上设有用于显示活动夹臂移动距离的显示机构，在测量时，移动绝缘杆，使导线从固定夹臂和活动夹臂之间形成的夹持口进入固定夹臂和活动夹臂之间，带动活动夹臂移动一定的距离，固定夹臂和活动夹臂之间的距离就是该导线的线径，通过显示机构得到活动夹臂的距离，将该距离与活动夹臂和固定夹臂的最初的距离相加即可得到导线的线径，操作方便，且固定夹臂和活动夹臂与导线相夹，测量准确。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种非接触式远程线径测量方法及系统。
[0006]根据本专利技术提供的一种非接触式远程线径测量方法，包括：
[0007]步骤S1：在地面上将无人机放置在标准测试平台上对准标定目标，获取标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小以及标定目标在图像上所占的像素点个数；
[0008]步骤S2：利用无人机的雷达测量无人机与被测目标的距离信息，并将无人机悬停在当前位置处，利用无人机上的相机模块对被测目标进行检测，采集相机数据；
[0009]步骤S3：对采集到的相机数据进行预处理，得到预处理后的相机数据；
[0010]步骤S4：基于预处理后的相机数据提取图像中目标在图像中所占的像素点的数目，并根据获取的标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小、标定目标在图像上
所占的像素点个数以及针对被测目标获取的雷达数据计算得到被测目标的线径大小。
[0011]优选地，所述采集雷达和相机数据包括：被测目标到雷达的距离信息以及图像信号。
[0012]优选地，所述步骤S3采用：对图像信号进行边缘检测处理，得到边缘检测后的图像信号；对边缘检测后的图像进行振动补偿。
[0013]优选地，所述步骤S4采用：
[0014][0015]其中，D表示被测目标的线径大小；n表示针对被测目标的拍摄图像中目标在图像中所占的像素点的数目；n'表示标定目标在图像上所占的像素点个数；D'表示标定目标的实际线径大小；x'表示标定目标到无人机的距离信息；x表示被测目标到雷达的距离信息。
[0016]优选地，将采集到的被测目标的原始图像信号、雷达信号以及处理后得到的线径信号传输至手持式终端进行查看。
[0017]根据本专利技术提供的一种非接触式远程线径测量系统，包括：
[0018]模块M1：在地面上将无人机放置在标准测试平台上对准标定目标，获取标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小以及标定目标在图像上所占的像素点个数；
[0019]模块M2：利用无人机的雷达测量无人机与被测目标的距离信息，并将无人机悬停在当前位置处，利用无人机上的相机模块对被测目标进行检测，采集相机数据；
[0020]模块M3：对采集到的相机数据进行预处理，得到预处理后的相机数据；
[0021]模块M4：基于预处理后的相机数据提取图像中目标在图像中所占的像素点的数目，并根据获取的标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小、标定目标在图像上所占的像素点个数以及针对被测目标获取的雷达数据计算得到被测目标的线径大小。
[0022]优选地，所述采集雷达和相机数据包括：被测目标到雷达的距离信息以及图像信号。
[0023]优选地，所述模块M3采用：对图像信号进行边缘检测处理，得到边缘检测后的图像信号；对边缘检测后的图像进行振动补偿。
[0024]优选地，所述模块M4采用：
[0025][0026]其中，D表示被测目标的线径大小；n表示针对被测目标的拍摄图像中目标在图像中所占的像素点的数目；n'表示标定目标在图像上所占的像素点个数；D'表示标定目标的实际线径大小；x'表示标定目标到无人机的距离信息；x表示被测目标到雷达的距离信息。
[0027]优选地，将采集到的被测目标的原始图像信号、雷达信号以及处理后得到的线径信号传输至手持式终端进行查看。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术提供解决现有的线径测量方法无法进行远程操作远程测量、测量效率低下无法现场在线测量的问题，具有精度较高，操作方便，测量效率高且可以进行实时检测的优点。
附图说明
[0029]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0030]图1为非接触式远程线径测量方法流程图。
[0031]图2为应用场景示意图。
[0032]图3为软件系统示意图。
[0033]图4为减震模块示意图。
具体实施方式
[0034]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0035]实施例1
[0036]根据本专利技术提供的一种非接触式远程线径测量方法，如图1所示，包括：
[0037]步骤S1：在地面上将无人机放置在标准测试平台上对准标定线缆，获取标定线缆到无人机的距离信息、标定线缆的实际线径大小以及标定线缆在图像上所占的像素点个数；
[0038]步骤S2：利用无人机的雷达测量无人机与被测目标的距离信息，并将无人机悬停在当前位置处，利用无人机上的相机模块对被测目标进行检测，采集相机数据；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种非接触式远程线径测量方法，其特征在于，包括：步骤S1：在地面上将无人机放置在标准测试平台上对准标定目标，获取标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小以及标定目标在图像上所占的像素点个数；步骤S2：利用无人机的雷达测量无人机与被测目标的距离信息，并将无人机悬停在当前位置处，利用无人机上的相机模块对被测目标进行检测，采集相机数据；步骤S3：对采集到的相机数据进行预处理，得到预处理后的相机数据；步骤S4：基于预处理后的相机数据提取图像中目标在图像中所占的像素点的数目，并根据获取的标定目标到无人机的距离信息、标定目标的实际大小、标定目标在图像上所占的像素点个数以及针对被测目标获取的雷达数据计算得到被测目标的线径大小。2.根据权利要求1所述的非接触式远程线径测量方法，其特征在于，所述采集雷达和相机数据包括：被测目标到雷达的距离信息以及图像信号。3.根据权利要求2所述的非接触式远程线径测量方法，其特征在于，所述步骤S3采用：对图像信号进行边缘检测处理，得到边缘检测后的图像信号；对边缘检测后的图像进行振动补偿。4.根据权利要求3所述的非接触式远程线径测量方法，其特征在于，所述步骤S4采用：其中，D表示被测目标的线径大小；n表示针对被测目标的拍摄图像中目标在图像中所占的像素点的数目；n'表示标定目标在图像上所占的像素点个数；D'表示标定目标的实际线径大小；x'表示标定目标到无人机的距离信息；x表示被测目标到雷达的距离信息。5.根据权利要求1所述的非接触式远程线径测量方法，其特征在于，将采集到的被测目标的原始图像信号、雷达信号以及处理后得到的线径信号传输至手持式终端进行查看。6.一种非接触...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭志科，申祥天，熊玉勇，洪思诚，杨储兆，包世博，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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