無(wú)人機(jī)巡線電力設(shè)備故障的視覺(jué)檢測(cè)技術(shù).pdf

1、隨著高壓電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，電力設(shè)備故障檢測(cè)技術(shù)成為重要的研究方向。由于傳統(tǒng)人工檢測(cè)存在效率和安全性問(wèn)題，使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行輸電線路巡檢已成為發(fā)展趨勢(shì)。針對(duì)無(wú)人機(jī)巡線拍攝的電力設(shè)備圖像，通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障的智能識(shí)別檢測(cè)具有重要的研究意義。本文針對(duì)電力設(shè)備常見的金具銹蝕和絕緣子破損故障進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）研究了RGB顏色空間理論，并基于銹蝕和絕緣子區(qū)域特有的顏色特征，通過(guò)采樣統(tǒng)計(jì)確定了故

2、障區(qū)域的RGB分量聚類中心，并通過(guò)相似性度量方法實(shí)現(xiàn)了故障圖像與非故障圖像的有效區(qū)分。
　　（2）研究了無(wú)人機(jī)彩色圖像的灰度化和預(yù)處理算法。基于故障區(qū)域的顏色特征，提出了改進(jìn)超綠色算法，在實(shí)現(xiàn)圖像灰度化的同時(shí)使故障區(qū)域的色彩特征得到有效突出。采用直方圖均衡化、中值濾波、圖像銳化算法對(duì)灰度圖像進(jìn)行預(yù)處理操作，提高圖像質(zhì)量。
　?。?）研究了包括直方圖閾值分割、迭代法閾值分割和最大類間方差法的三種圖像分割算法?；趯?duì)兩種故障區(qū)域

3、的顏色分量約束條件，提出了RGB分量約束分割方法，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)試確定了針對(duì)兩種故障類型的圖像分割算法。對(duì)分割后二值圖像采用形態(tài)學(xué)處理實(shí)現(xiàn)誤分割點(diǎn)消除和孔洞填充。
　?。?）針對(duì)兩種故障類型，分別設(shè)計(jì)了故障判斷算法。對(duì)于金具銹蝕故障，通過(guò)將分割后的故障區(qū)域進(jìn)行紅色標(biāo)識(shí)并統(tǒng)計(jì)其面積比例，實(shí)現(xiàn)銹蝕故障判斷。對(duì)于絕緣子故障，結(jié)合絕緣子規(guī)則的空間排列規(guī)律，提出了雙邊輪廓差分匹配算法對(duì)絕緣子狀態(tài)進(jìn)行判斷。本文通過(guò)MATLAB和VS2010平臺(tái)