一种双自由度观测工具的自适应控制方法技术

本发明专利技术涉及一种双自由度观测工具的自适应控制方法，借助目标检测模块及自适应控制模块完成

【技术实现步骤摘要】
一种双自由度观测工具的自适应控制方法


[0001]本专利技术属于变电运维控制
，具体涉及一种双自由度观测工具的自适应控制方法
。

技术介绍

[0002]随着电力系统的日益复杂和对电能的持续需求增长，传统的变电站设备需要更高的维护
、
更大的空间和更复杂的设计，以满足现代电力供应的需求
。
在这种情境下，气体绝缘开关设备
(
以下简称
GIS)
逐渐崭露头角，成为变电站领域中的重要技术趋势
。GIS
设备具有一系列的优点，使其在现代变电站中的应用日益普及
。
首先，由于所有的开关设备和连接部件都被六氟化硫
(
以下简称
SF6)
气体密封在一个封闭的环境中，
GIS
的体积大大减小，这使得其特别适用于城市
、
山地或空间受限的地区
。
其次，由于
SF6气体的优越绝缘性能，
GIS
设备能够有效地减少电气故障，提高变电站的运行可靠性...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种双自由度观测工具的自适应控制方法，其特征在于：所述控制方法借助目标检测模块及自适应控制模块完成；所述目标检测模块通过图像处理及分析，实时监测设备的角度，并与预设或自动生成的目标值进行对比，具体步骤为：
S1、
图像捕获使用高分辨率和低延迟的摄像头捕获设备的实时图像，确保图像的传输质量和实时性满足应用需求，根据
GIS
设备室现场表计安装位置和工具的旋转速度，实时调整摄像头的采样率，确保连续且清晰的图像输入；
S2、
图像预处理
1)
灰度化：将彩色图像转为灰度图像，这是基于三个主要的颜色通道的加权平均来完成的，公式如下：
I
gray
＝
0.299I
r
+0.587I
g
+0.114I
b
2)
去噪：为了确保图像的清晰度，使用高斯滤波或中值滤波器来减少图像中的随机噪声；
3)
二值化：根据
Otsu
方法或其他适当的方法将灰度图像转换为二值图像，为边缘检测打下基础；
S3、
角度检测
1)
边缘检测：利用
Canny
或
Sobel
算法进行边缘检测，从图像中准确提取出设备的边缘信息；
2)
直线检测：使用霍夫变换方法从边缘检测结果中检测直线，这可以帮助我们找到设备的主要结构或参考线；
3)
角度计算：一旦得到了两条或多条直线，我们就可以计算它们之间的角度，基于检测到的直线的向量表示，利用以下公式计算角度：
θ
＝
arccos(v1gv2)
其中，
v1和
v2分别表示检测到的两条直线的单位向量；
S4、
自动目标值获取
1)
环境感知：借助附加传感器或深度摄像头，获取关于设备位置和方向的三维信息；
2)
预设规则：在实际运维工作中，
SF6
设备压力表计的目标角度是固定的或有特定的几个角度，可以通过某种算法或规则预测，在这种情况下，可以直接根据预设规则计算目标角度；
S5、
角度计算角度检测后需要根据目标表计的位置和图像坐标系计算出实际的水平方向输入角度
θ
x
和垂直方向输入角度
θ
y
；然后将计算出的实际输入角度用于自适应控制算法中，与参考模型进行比较，告知系统需要调整的方向和幅度；所述自适应控制模块根据反...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾晶晶，王哲豪，崔一帆，李谦，胡春凤，周玮，蒋志涛，王浩天，司一涵，张旭航，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：