变电站室内巡检方法、装置、无人机和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种变电站室内巡检方法、装置、无人机和存储介质，包括：获取下视图像采集设备采集的第一变电站室内图像；其中，第一变电站室内图像的内容至少包括二维码图像；基于第一变电站室内图像中的二维码图像，确定无人机在变电站室内场景内的定位数据；根据预设巡检航线和定位数据控制无人机执行飞行任务；在执行飞行任务的过程中，获取前置图像采集设备采集的第二变电站室内图像，并基于第二变电站室内图像确定设备柜的运行状态；其中，第二变电站室内图像的内容至少包括设备柜。本发明专利技术可以显著降低巡查变电站室内各设备柜的运行状态所需要的人力资源，还可以有效提高巡查效率以及提高巡查可靠性。以及提高巡查可靠性。以及提高巡查可靠性。

【技术实现步骤摘要】
变电站室内巡检方法、装置、无人机和存储介质


[0001]本专利技术涉及定位
，尤其是涉及一种变电站室内巡检方法、装置、无人机和存储介质。

技术介绍

[0002]目前，对于变电站室内的设备，主要依赖人工巡查其运行状态，不仅将消耗大量的人力资源用于巡查变电站室内所有设备的运行状态，巡查效率较低，而且人工巡查还存在可靠性较差的问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种变电站室内巡检方法、装置、无人机和存储介质，可以显著降低巡查变电站室内各设备柜的运行状态所需要的人力资源，还可以有效提高巡查效率以及提高巡查可靠性。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种变电站室内巡检方法，变电站室内场景的地面处张贴有多张二维码图像，所述变电站室内场景内放置有多个设备柜，所述方法应用于无人机，所述无人机配置有下视图像采集设备和前置图像采集设备，所述方法包括：获取所述下视图像采集设备采集的第一变电站室内图像；其中，所述第一变电站室内图像的内容至少包括所述二维码图像；基于所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据；根据预设巡检航线和所述定位数据控制所述无人机执行飞行任务；在执行所述飞行任务的过程中，获取所述前置图像采集设备采集的第二变电站室内图像，并基于所述第二变电站室内图像确定所述设备柜的运行状态；其中，所述第二变电站室内图像的内容至少包括所述设备柜。
[0005]在一种实施方式中，所述无人机还配置有惯性测量结构，所述基于所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据的步骤，包括：识别所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像内多个角点在相机坐标系下的目标像素位置；基于所述目标像素位置，确定所述二维码图像对应的二维码坐标系到所述相机坐标系的旋转矩阵和平移矩阵；根据所述下视图像采集设备在所述相机坐标系下的第一设备位姿信息、所述旋转矩阵和所述平移矩阵，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据。
[0006]在一种实施方式中，所述识别所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像内多个角点在相机坐标系下的目标像素位置的步骤，包括：识别所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像内多个角点的概略像素位置和二维码编码信息；基于亚像素提取技术和所述概略像素位置，确定每个所述角点在相机坐标系下的目标像素位置。
[0007]在一种实施方式中，所述基于所述目标像素位置，确定所述二维码图像对应的二维码坐标系到所述相机坐标系的旋转矩阵和平移矩阵的步骤，包括：基于所述目标像素位置，确定所述二维码图像在所述相机坐标系下的第一码位姿信息；获取所述二维码编码信
息对应的二维码坐标系，以得到所述二维码图像在所述二维码坐标系下的第二码位姿信息；基于所述第一码位姿信息和所述第二码位姿信息，确定所述二维码坐标系到所述相机坐标系的旋转矩阵和平移矩阵。
[0008]在一种实施方式中，所述根据所述下视图像采集设备在所述相机坐标系下的第一设备位姿信息、所述旋转矩阵和所述平移矩阵，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据的步骤，包括：获取所述惯性测量结构采集的无人机姿态角信息，以及获取所述下视图像采集设备在所述相机坐标系下的第一设备位姿信息；基于所述第一设备位姿信息、所述旋转矩阵和所述平移矩阵，确定所述下视图像采集设备在所述二维码坐标系下的第二设备位姿信息；利用卡尔曼滤波器对所述无人机姿态角信息和所述第二设备位姿信息进行融合解算，得到所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据。
[0009]在一种实施方式中，所述基于所述第二变电站室内图像确定所述设备柜的运行状态的步骤，包括：对所述第二变电站室内图像进行目标检测，以检测所述第二变电站室内图像中的目标区域，和所述目标区域内提供的所述设备柜的运行状态。
[0010]在一种实施方式中，所述方法还包括：根据每个所述设备柜的所述运行状态，从所述设备柜中确定目标设备柜；基于每个所述目标设备柜的所述运行状态生成设备巡检报告；其中，所述设备巡检报告至少包括每个所述目标设备柜的所述运行状态；将所述设备巡检报告发送至指定关联终端。
[0011]第二方面，本专利技术实施例还提供一种变电站室内巡检装置，变电站室内场景的地面处张贴有多张二维码图像，所述变电站室内场景内放置有多个设备柜，所述装置应用于无人机，所述无人机配置有下视图像采集设备和前置图像采集设备，所述装置包括：图像获取模块，用于获取所述下视图像采集设备采集的第一变电站室内图像；其中，所述第一变电站室内图像的内容至少包括所述二维码图像；定位模块，用于基于所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据；任务控制模块，用于根据预设巡检航线和所述定位数据控制所述无人机执行飞行任务；状态确定模块，用于在执行所述飞行任务的过程中，获取所述前置图像采集设备采集的第二变电站室内图像，并基于所述第二变电站室内图像确定所述设备柜的运行状态；其中，所述第二变电站室内图像的内容至少包括所述设备柜。
[0012]第三方面，本专利技术实施例还提供一种无人机，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现第一方面提供的任一项所述的变电站室内巡检方法。
[0013]第四方面，本专利技术实施例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计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现第一方面提供的任一项所述的变电站室内巡检方法。
[0014]本专利技术实施例提供的一种变电站室内巡检方法、装置、无人机和存储介质，变电站室内场景的地面处张贴有多张二维码图像，变电站室内场景内放置有多个设备柜，方法应用于无人机，无人机配置有下视图像采集设备和前置图像采集设备，首先获取下视图像采集设备采集的第一变电站室内图像，第一变电站室内图像的内容至少包括二维码图像，然后基于第一变电站室内图像中的二维码图像，确定无人机在变电站室内场景内的定位数据，再根据预设巡检航线和定位数据控制无人机执行飞行任务，在执行飞行任务的过程中，
即可获取前置图像采集设备采集的第二变电站室内图像，以基于第二变电站室内图像确定设备柜的运行状态，第二变电站室内图像的内容至少包括设备柜。上述方法提出了使用二维码辅助视觉定位技术，保证了无人机在室内环境中也能够获得稳定的定位数据，同时基于前置图像采集设备采集的第二变电站室内图像对变电站室内设备柜的运行状态进行检测识别，本专利技术实施例可以显著降低巡查变电站室内各设备柜的运行状态所需要的人力资源，还可以有效提高巡查效率以及提高巡查可靠性。
[0015]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0016]为使本专利技术的上述目的、特征和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站室内巡检方法，其特征在于，变电站室内场景的地面处张贴有多张二维码图像，所述变电站室内场景内放置有多个设备柜，所述方法应用于无人机，所述无人机配置有下视图像采集设备和前置图像采集设备，所述方法包括：获取所述下视图像采集设备采集的第一变电站室内图像；其中，所述第一变电站室内图像的内容至少包括所述二维码图像；基于所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据；根据预设巡检航线和所述定位数据控制所述无人机执行飞行任务；在执行所述飞行任务的过程中，获取所述前置图像采集设备采集的第二变电站室内图像，并基于所述第二变电站室内图像确定所述设备柜的运行状态；其中，所述第二变电站室内图像的内容至少包括所述设备柜。2.根据权利要求1所述的变电站室内巡检方法，其特征在于，所述无人机还配置有惯性测量结构，所述基于所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据的步骤，包括：识别所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像内多个角点在相机坐标系下的目标像素位置；基于所述目标像素位置，确定所述二维码图像对应的二维码坐标系到所述相机坐标系的旋转矩阵和平移矩阵；根据所述下视图像采集设备在所述相机坐标系下的第一设备位姿信息、所述旋转矩阵和所述平移矩阵，确定所述无人机在所述变电站室内场景内的定位数据。3.根据权利要求2所述的变电站室内巡检方法，其特征在于，所述识别所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像内多个角点在相机坐标系下的目标像素位置的步骤，包括：识别所述第一变电站室内图像中的所述二维码图像内多个角点的概略像素位置和二维码编码信息；基于亚像素提取技术和所述概略像素位置，确定每个所述角点在相机坐标系下的目标像素位置。4.根据权利要求2所述的变电站室内巡检方法，其特征在于，所述基于所述目标像素位置，确定所述二维码图像对应的二维码坐标系到所述相机坐标系的旋转矩阵和平移矩阵的步骤，包括：基于所述目标像素位置，确定所述二维码图像在所述相机坐标系下的第一码位姿信息；获取所述二维码编码信息对应的二维码坐标系，以得到所述二维码图像在所述二维码坐标系下的第二码位姿信息；基于所述第一码位姿信息和所述第二码位姿信息，确定所述二维码坐标系到所述相机坐标系的旋转矩阵和平移矩阵。5.根据权利要求2所述的变电站室内巡检方法，其特征在于，所述根据所述下视图像采集设备在所述相机坐标系下的第一设备位姿信息、所述旋转矩阵和所述平移矩阵，确...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈方平，崔强强，闫凯，宋石钻，
申请(专利权)人：天津云圣智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：