一种输电导线断点坐标获取方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种输电导线断点坐标获取方法、装置、设备及存储介质，方法包括：建立机器人坐标系、左相机坐标系和右相机坐标系；建立归一化后的左图像坐标系和右图像坐标系；获取所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标；获取所述断点在所述左相机坐标系或右相机坐标系下的坐标；获取所述断点在所述机器人坐标系下的坐标。本发明专利技术解决了现有技术中由于无法准确识别输电导线断点的坐标、而导致不能正确实现断点修补的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种输电导线断点坐标获取方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及导线修补
，具体涉及一种输电导线断点坐标获取方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]输电线路主要承担电能输送任务，是国家电网的重要组成部分。由于输电线路架设面积广，途经地区的地形和气候复杂多变，因而在外界环境的长时间影响下，输电导线容易产生导线断股、导线破损等故障。
[0003]目前，随着无人机技术的发展，一般都是采用无人机进行输电导线断点的识别，然后采用采用人工对断点进行修补，此种修补方式不仅工作效率低，而且安全性不高，虽然目前也有利用导线修补机器人对断点进行自动修补的方式，但是由于导线修补机器人不能准确识别输电导线断点的坐标，导致经常不能正确的实现对断点的修补。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种输电导线断点坐标获取方法、装置、设备及存储介质，解决现有技术中由于无法准确识别输电导线断点的坐标、而导致不能正确实现断点修补的技术问题。
[0005]为达到上述技术目的，本专利技术采取了以下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种输电导线断点坐标获取方法，包括如下步骤：
[0007]建立机器人坐标系、左相机坐标系和右相机坐标系；
[0008]分别根据所述左相机坐标系及左相机的焦距和右相机坐标系及右相机的焦距，建立归一化后的左图像坐标系和右图像坐标系；
[0009]分别根据断点在所述左相机坐标系和右相机坐标系下的坐标，获取所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标；
[0010]根据所述左相机的内参数和右相机的内参数、所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标，获取所述断点在所述左相机坐标系或右相机坐标系下的坐标；
[0011]根据所述左相机的内参数和所述断点在所述左相机坐标系的坐标或者所述右相机的内参数和所述断点在右相机坐标系下的坐标，获取所述断点在所述机器人坐标系下的坐标。
[0012]优选的，所述的输电导线断点坐标获取方法中，所述机器人坐标系的原点为所述机器人的作业机械臂与本体移动机构相连的纵向旋转关节蜗轮蜗杆中心，所述左相机坐标系的原点为所述左相机的光心，所述右相机坐标系的原点为所述右相机的光心，且所述左相机和右相机的光轴均与所述输电导线平行。
[0013]优选的，所述的输电导线断点坐标获取方法中，所述断点在所述左图像坐标系下的成像点的坐标的获取方法为：
[0014][0015]其中，(u
l
,v
l
)为所述断点在所述左图像坐标系下的坐标，为所述断点在所述左图像坐标系下的成像点的坐标，(u
lo
,v
lo
)为所述左相机的光轴线在所述左图像坐标系所处的成像平面上的交点的坐标，k
l
为第一放大系数；
[0016]所述断点在所述右图像坐标系下的成像点的坐标的获取方法为：
[0017][0018]其中，(u
r
,v
r
)为所述断点在所述右图像坐标系下的坐标，为所述断点在所述右图像坐标系下的成像点的坐标，(u
ro
,v
ro
)为所述右相机的光轴线在所述右图像坐标系所处的成像平面上的交点的坐标，k
r
为第二放大系数。
[0019]优选的，所述的输电导线断点坐标获取方法中，所述根据所述左相机的内参数和右相机的内参数、所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标，获取所述断点在所述左相机坐标系或右相机坐标系下的坐标，包括：
[0020]获取所述左相机的内参数和右相机的内参数；
[0021]基于所述左相机的内参数和右相机的内参数，将所述断点在所述右图像坐标系下的成像点的坐标转换为在左图像坐标系下的转换坐标；
[0022]根据所述断点在所述左图像坐标系下的成像点的坐标以及所述转换坐标，获取所述断点在所述左相机坐标系下的坐标。
[0023]优选的，所述的输电导线断点坐标获取方法中，所述转换坐标的获取方法为：
[0024][0025]其中，为转换坐标，为右相机的光轴中心点在左相机坐标系中的位置向量。
[0026]优选的，所述的输电导线断点坐标获取方法中，所述断点在所述左相机坐标系下的坐标为：
[0027][0028]其中，(x，y，z)为所述断点在所述左相机坐标系下的坐标，d为右边相机的光轴中心点在左边相机坐标系中位置偏移量。
[0029]优选的，所述的输电导线断点坐标获取方法中，所述断点在所述机器人坐标系下的坐标为：
[0030][0031]其中，(x
w
,y
w
,z
w
)为所述断点在所述机器人坐标系下的坐标，R和P为所述左相机的外参数。
[0032]第二方面，本专利技术还提供一种输电导线断点坐标获取装置，包括：
[0033]第一坐标系建立模块，用于建立机器人坐标系、左相机坐标系和右相机坐标系；
[0034]第二坐标系建立模块，用于分别根据所述左相机坐标系及左相机的焦距和右相机坐标系及右相机的焦距，建立归一化后的左图像坐标系和右图像坐标系；
[0035]第一坐标获取模块，用于分别根据断点在所述左相机坐标系和右相机坐标系下的坐标，获取所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标；
[0036]第二坐标获取模块，用于根据所述左相机的内参数和右相机的内参数、所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标，获取所述断点在所述左相机坐标系或右相机坐标系下的坐标；
[0037]第三坐标获取模块，用于根据所述左相机的内参数和所述断点在所述左相机坐标系的坐标或者所述右相机的内参数和所述断点在右相机坐标系下的坐标，获取所述断点在所述机器人坐标系下的坐标。
[0038]第三方面，本专利技术还提供一种输电导线断点坐标获取设备，包括：处理器和存储器；
[0039]所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
[0040]所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上所述的输电导线断点坐标获取方法中的步骤。
[0041]第四方面，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的输电导线断点坐标获取方法中的步骤。
[0042]与现有技术相比，本专利技术提供的输电导线断点坐标获取方法、装置、设备及存储介质中，导线断股修补机器人沿线路行驶定位到断股分叉位置后，停止移动并利用导线夹爪锁紧机器人本体移动机构与输电导线。为了控制作业机械臂将断股分叉铝线捋直复位并包裹，本专利技术通过构建平行双目视觉测量系统，结合相机内、外参数变换矩阵，计算出线路断点在机器人坐标系下的三维坐标，和与末端执行器的相对位置，从而可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电导线断点坐标获取方法，其特征在于，包括如下步骤：建立机器人坐标系、左相机坐标系和右相机坐标系；分别根据所述左相机坐标系及左相机的焦距和右相机坐标系及右相机的焦距，建立归一化后的左图像坐标系和右图像坐标系；分别根据断点在所述左相机坐标系和右相机坐标系下的坐标，获取所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标；根据所述左相机的内参数和右相机的内参数、所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标，获取所述断点在所述左相机坐标系或右相机坐标系下的坐标；根据所述左相机的内参数和所述断点在所述左相机坐标系的坐标或者所述右相机的内参数和所述断点在右相机坐标系下的坐标，获取所述断点在所述机器人坐标系下的坐标。2.根据权利要求1所述的输电导线断点坐标获取方法，其特征在于，所述机器人坐标系的原点为所述机器人的作业机械臂与本体移动机构相连的纵向旋转关节蜗轮蜗杆中心，所述左相机坐标系的原点为所述左相机的光心，所述右相机坐标系的原点为所述右相机的光心，且所述左相机和右相机的光轴均与所述输电导线平行。3.根据权利要求1所述的输电导线断点坐标获取方法，其特征在于，所述断点在所述左图像坐标系下的成像点的坐标的获取方法为：其中，(u
l
,v
l
)为所述断点在所述左图像坐标系下的坐标，为所述断点在所述左图像坐标系下的成像点的坐标，(u
lo
,v
lo
)为所述左相机的光轴线在所述左图像坐标系所处的成像平面上的交点的坐标，k
l
为第一放大系数；所述断点在所述右图像坐标系下的成像点的坐标的获取方法为：其中，(u
r
,v
r
)为所述断点在所述右图像坐标系下的坐标，为所述断点在所述右图像坐标系下的成像点的坐标，(u
ro
,v
ro
)为所述右相机的光轴线在所述右图像坐标系所处的成像平面上的交点的坐标，k
r
为第二放大系数。4.根据权利要求3所述的输电导线断点坐标获取方法，其特征在于，所述根据所述左相机的内参数和右相机的内参数、所述断点在所述左图像坐标系下和右图像坐标系下的成像点的坐标，获取所述断点在所述左相机坐标系或右相机坐标系下的坐标，包括：获取所述左相机的内参数和右相机的内参数；基于所述左相机的内参数和右相机的内参...

【专利技术属性】
技术研发人员：谌昕，周军，骆锟，代飞，陈瑞红，周晨宇，谌旻宸，
申请(专利权)人：武汉珞珈天铭电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：