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基于无人机成像的光伏板定位方法、系统、设备及介质技术方案

技术编号:41066299 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-24 11:20
本申请提出了基于无人机成像的光伏板定位方法、系统、设备及介质,涉及计算机视觉技术领域。该方法包括:获取目标光伏板的空间直角坐标;空间直角坐标是利用无人机对目标光伏板进行多角度拍摄测距所得到的数据进行确定的;将空间直角坐标换算到大地坐标系,以得到目标光伏板的经纬度;根据目标光伏板的经纬度,对目标光伏板所在的光伏组串进行拍摄,以得到对应光伏组串的俯视图;对光伏组串的俯视图进行图像分割处理,并根据分割处理结果确定目标光伏板在光伏组串中的位置;根据目标光伏板的经纬度、以及目标光伏板在光伏组串中的位置,生成目标光伏板的定位信息。该方案能便于快速、准确的从光伏场站中定位特定的光伏板。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及计算机视觉,具体而言,涉及基于无人机成像的光伏板定位方法、系统、设备及介质


技术介绍

1、光伏电站在稳定、持续、高效的发电过程中,因为光伏板本身问题或者其他问题导致发电量下降,需要对光伏板进行巡检,目前效率最高的方式是通过无人机拍摄红外及可见光进行巡检。光伏板检测完成后,需要对有缺陷的光伏板进行更换、维修。而光伏板个数有几十万、几百万甚至更多,想要在这么多光伏板中最快找到有缺陷光伏板并不容易。

2、相应的,在现有技术中提出了通过识别航拍的图像的经纬度信息来定位缺陷光伏板经纬度的技术,但是对于相应的工作人员来说,仅仅是知道一个经纬度,仍然难以快速定位到缺陷光伏板。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供基于无人机成像的光伏板定位方法、系统、设备及介质,以便辅助工作人员快速、准确的从光伏场站中定位特定的光伏板。

2、本申请是这样实现的:

3、第一方面,本申请提供一种基于无人机成像的光伏板定位方法,包括以下步骤:

4、取目标光伏板的空间直角坐标;所述空间直角坐标是利用无人机对目标光伏板进行多角度拍摄测距所得到的数据进行确定的。将所述空间直角坐标换算到大地坐标系,以得到目标光伏板的经纬度。根据目标光伏板的经纬度,对目标光伏板所在的光伏组串进行拍摄,以得到对应光伏组串的俯视图。对光伏组串的俯视图进行图像分割处理,并根据分割处理结果确定目标光伏板在光伏组串中的位置。根据目标光伏板的经纬度、以及目标光伏板在光伏组串中的位置,生成目标光伏板的定位信息。

5、进一步地,基于前述方案,上述目标光伏板在光伏组串中的位置,是在以目标点位或方向的基础上,标识目标光伏板在对应光伏组串中的行列数的信息。

6、进一步地,基于前述方案,上述将所述空间直角坐标换算到大地坐标系的步骤包括:

7、基于公式将空间坐标(x,y,z)换算为大地坐标系中的三维坐标(b,l,h);其中卯酉圈曲率半径a为参考椭圆的长半轴,e为参考椭圆的第一偏心率。

8、进一步地,基于前述方案,上述对光伏组串的俯视图进行图像分割处理,并根据分割处理结果确定目标光伏板在光伏组串中的位置的步骤包括:对光伏组串的俯视图进行图像分割处理,以将其中的所有光伏板区分开,从而得到对应的分割结果信息、以及光伏板的行列数。根据分割结果信息,确定光伏组串的顶点在光伏组串的俯视图中的像素坐标,以得到顶点像素坐标。根据分割结果信息,确定目标光伏板的定位点在光伏组串的俯视图中的像素坐标,以得到目标像素坐标。根据顶点像素坐标、目标像素坐标和光伏板的行列数,确定目标光伏板在光伏组串的行列位置。

9、进一步地,基于前述方案,上述光伏组串的俯视图是利用无人机位姿拍摄目标光伏板所在的组串所得到的图像;所述对光伏组串的俯视图进行图像分割处理的步骤包括:矫正所述光伏组串的俯视图,对矫正后的光伏组串的俯视图进行实例分割处理。

10、进一步地,基于前述方案,上述根据顶点像素坐标、目标像素坐标和光伏板的行列数,确定目标光伏板在光伏组串的行列位置的步骤包括:根据顶点像素坐标确定光伏组串的俯视图的有效区域的像素坐标区间,记为光伏组串像素坐标区间。根据光伏组串像素坐标区间、以及光伏板的行列数,划分各个光伏板所对应的像素坐标区间,得到包含有各个光伏板的像素坐标区间的光伏板像素坐标区间信息。根据目标像素坐标、光伏板像素坐标区间信息,确定目标像素坐标所属光伏板所对应的像素坐标区间,以确定目标光伏板在光伏组串的行列位置。

11、第二方面,本申请提供一种基于无人机成像的光伏板定位系统,其包括:

12、坐标获取模块,被配置为:获取目标光伏板的空间直角坐标;所述空间直角坐标是利用无人机对目标光伏板进行多角度拍摄测距所得到的数据进行确定的。坐标转换模块,被配置为:将所述空间直角坐标换算到大地坐标系,以得到目标光伏板的经纬度。图像获取模块,被配置为:根据目标光伏板的经纬度,对目标光伏板所在的光伏组串进行拍摄,以得到对应光伏组串的俯视图。图像分割模块,被配置为:对光伏组串的俯视图进行图像分割处理,并根据分割处理结果确定目标光伏板在光伏组串中的位置。光伏板定位模块,被配置为:根据目标光伏板的经纬度、以及目标光伏板在光伏组串中的位置,生成目标光伏板的定位信息。

13、第三方面,本申请提供一种电子设备,其包括存储器,用于存储一个或多个程序;处理器;当上述一个或多个程序被上述处理器执行时,实现如上述第一方面中任一项所述的方法。

14、第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一项所述的方法。

15、相对于现有技术,本申请至少具有如下优点或有益效果:

16、本申请提出了一种基于无人机成像的光伏板定位方法,利用无人机对目标光伏板进行多角度拍摄测距,以进行确定目标光伏板的经纬度信息。并在此基础上,结合对目标光伏板在对应光伏组串的位置信息,对目标光伏板进行定位,便于相应的工作人员快速、准确的从光伏场站中定位目标光伏板,减少光伏板的定位时间,提高光伏板的定位效率。

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【技术保护点】

1.一种基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述目标光伏板在光伏组串中的位置, 是在以目标点位或方向的基础上, 标识目标光伏板在对应光伏组串中的行列数的信息。

3.如权利要求1所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述将所述空间直角坐标换算到大地坐标系的步骤包括:

4.如权利要求1所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述对光伏组串的俯视图进行图像分割处理, 并根据分割处理结果确定目标光伏板在光伏组串中的位置的步骤包括:

5.如权利要求4所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述光伏组串的俯视图是利用无人机位姿拍摄目标光伏板所在的组串所得到的图像;

6.如权利要求4所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述根据顶点像素坐标、 目标像素坐标和光伏板的行列数, 确定目标光伏板在光伏组串的行列位置的步骤包括:

7.一种基于无人机成像的光伏板定位系统,其特征在于,包括:

8.一种电子设备, 其特征在于, 包括:

9.一种计算机可读存储介质, 其上存储有计算机程序, 其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述目标光伏板在光伏组串中的位置, 是在以目标点位或方向的基础上, 标识目标光伏板在对应光伏组串中的行列数的信息。

3.如权利要求1所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述将所述空间直角坐标换算到大地坐标系的步骤包括:

4.如权利要求1所述的基于无人机成像的光伏板定位方法, 其特征在于, 所述对光伏组串的俯视图进行图像分割处理, 并根据分割处理结果确定目标光伏板在光伏组串中的位置的步骤包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:吴登中雷洁李小龙张宇宁刘诗剑
申请(专利权)人:甘孜正午光伏开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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