變電站巡檢機(jī)器人儀表識(shí)別系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著科技的進(jìn)步和變電站智能化改造的深入，變電站實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化和無(wú)人值守是其中改造的關(guān)鍵點(diǎn)。將變電站巡檢機(jī)器人應(yīng)用于變電站，用它替代人工巡檢變電站設(shè)備，及對(duì)整個(gè)變電站進(jìn)行監(jiān)控，使變電站真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守或者少人值守，變電站巡檢機(jī)器人是智能改造中的重要組成部分。
　　 變電站巡檢機(jī)器人的視覺系統(tǒng)是替代和模擬人工巡檢的關(guān)鍵技術(shù)，也是提高機(jī)器人全自動(dòng)化的關(guān)鍵點(diǎn)，利用視覺對(duì)變電站儀表進(jìn)行自動(dòng)化識(shí)別讀數(shù)，對(duì)變電站復(fù)雜環(huán)境下，各種儀表的識(shí)

2、別和準(zhǔn)確讀數(shù)是本課題的研究重點(diǎn)。
　　 變電站巡檢機(jī)器人的儀表識(shí)別系統(tǒng)是巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的一個(gè)重要子系統(tǒng)。整個(gè)巡檢機(jī)器人是通過機(jī)器人本體攜帶CCD攝像儀和紅外成像儀，在預(yù)置點(diǎn)對(duì)目標(biāo)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。由于機(jī)器人自身自由度誤差：定位、車身轉(zhuǎn)角、機(jī)械臂升降、云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)等誤差，都會(huì)造成機(jī)器人到預(yù)置點(diǎn)取圖像時(shí)巡檢目標(biāo)偏移甚至丟失。通過采用Adaboost圖像識(shí)別分類方法和光學(xué)成像原理，組成視覺伺服控制系統(tǒng)，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行調(diào)整，使巡檢目標(biāo)保持在

3、圖像的中心位置。這種視覺伺服方式能有效的避免機(jī)器人定位和自身的誤差帶來(lái)巡檢目標(biāo)偏移和丟失的影響。并且為后續(xù)儀表讀數(shù)提供了分辨率合適的儀表圖像，使得儀表處理變得相對(duì)容易，并保證了正確率。通過視覺伺服對(duì)儀表目標(biāo)進(jìn)行精確定位，并獲取較好的目標(biāo)圖像，并通過改進(jìn)的Hough表盤中心檢測(cè)和儀表表中心檢測(cè)算法，對(duì)經(jīng)過圖像預(yù)處理和細(xì)化的儀表進(jìn)行指針檢測(cè)，通過附加中心點(diǎn)和指針參數(shù)過濾掉干擾線段，獲取準(zhǔn)確的指針，然后將指針角度轉(zhuǎn)換成儀表示數(shù)，最終完成對(duì)儀表