本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種基于無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)步伐的不斷加快,高速鐵路的里程越來(lái)越長(zhǎng),隨之高速鐵路上的高壓線也越來(lái)越長(zhǎng),對(duì)高速鐵路上線路的查勘監(jiān)測(cè)任務(wù)越來(lái)越重,目前對(duì)高速鐵路上的高壓線的查勘監(jiān)測(cè)都是巡線工人沿著高速鐵路進(jìn)行人為檢查,因?yàn)闉榱司S持高速鐵路的正常運(yùn)行,線路上是一直帶有高壓電的,所以給巡檢工人的生命安全帶來(lái)潛在威脅,另外高速鐵路來(lái)來(lái)往往,車速很快,也會(huì)對(duì)巡線工人的生命安全帶來(lái)威脅。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種基于無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng),用來(lái)對(duì)高速鐵路上的高壓線進(jìn)行巡檢,替代人為巡檢工作。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種基于無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng),包括無(wú)人機(jī)掛載、雙目視覺(jué)采集模塊、飛行控制系統(tǒng)、自動(dòng)避障模塊、4g傳輸模塊、圖像截屏處理模塊、人機(jī)交互界面和三維建模顯示模塊,所述雙目視覺(jué)采集模塊與無(wú)人機(jī)掛載連接,所述自動(dòng)避障模塊與飛行控制系統(tǒng)連接,所述飛行控制系統(tǒng)一方面與雙目視覺(jué)采集模塊連接,另一方面與人機(jī)交互界面連接,所述4g傳輸模塊與雙目視覺(jué)采集模塊連接,所述圖像截屏處理模塊與4g傳輸模塊連接,所述人機(jī)交互界面與圖像截屏處理模塊連接,所述三維建模顯示模塊與人機(jī)交互界面連接。
優(yōu)選的,所述圖像截屏處理模塊中設(shè)有opentk圖像識(shí)別系統(tǒng)。
優(yōu)選的,所述雙目視覺(jué)采集模塊與自動(dòng)避障模塊數(shù)據(jù)鏈互通,且在自動(dòng)避障模塊中設(shè)有避障算法模塊。
采用以上技術(shù)方案的有益效果是:該基于無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng),通過(guò)無(wú)人機(jī)掛載的雙目視覺(jué)采集模塊對(duì)高速鐵路沿線的高壓線和桿塔進(jìn)行全方位的圖像采集,然后將采集的圖像信息通過(guò)4g傳輸模塊傳遞給圖像截屏處理模塊,圖像截屏處理模塊里面的opentk圖像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)采集的圖像進(jìn)行識(shí)別,即對(duì)高壓線上的電纜是否破損。周圍樹(shù)木距離高壓線的距離、防震錘位置等進(jìn)行識(shí)別,將識(shí)別出的問(wèn)題圖像截取進(jìn)行保存,然后在人機(jī)交互界面可以查詢被截取的問(wèn)題圖像,方便安排相關(guān)人員進(jìn)行修補(bǔ)排除缺陷,實(shí)現(xiàn)對(duì)高速鐵路上的高壓線進(jìn)行巡檢,替代人為巡檢工作;所述自動(dòng)避障模塊通過(guò)雙目視覺(jué)采集模塊采集到的飛機(jī)與障礙物的距離通過(guò)數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)阶詣?dòng)避障模塊中的避障算法模塊進(jìn)行避障算法處理,并且在人機(jī)交互界面顯示前方障礙物的距離,此距離可以預(yù)先在人機(jī)交互界面設(shè)置,當(dāng)距離小于或者臨近安全距離時(shí),無(wú)人機(jī)在飛行控制系統(tǒng)的控制下會(huì)做出做出相應(yīng)的避障措施例如:懸停并報(bào)警;所述三維建模顯示模塊通過(guò)傳回來(lái)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行三維的建模把每級(jí)塔的結(jié)構(gòu)和線纜構(gòu)建出一整個(gè)線路圖。
附圖說(shuō)明
圖1是該無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng)控制框圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解,并有助于其實(shí)施。
如圖1所示,本發(fā)明是一種基于無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng),用來(lái)對(duì)高速鐵路上的高壓線進(jìn)行巡檢,替代人為巡檢工作。
具體的說(shuō),如圖1所示,包括無(wú)人機(jī)掛載、雙目視覺(jué)采集模塊、飛行控制系統(tǒng)、自動(dòng)避障模塊、4g傳輸模塊、圖像截屏處理模塊、人機(jī)交互界面和三維建模顯示模塊,所述雙目視覺(jué)采集模塊與無(wú)人機(jī)掛載連接,所述自動(dòng)避障模塊與飛行控制系統(tǒng)連接,所述飛行控制系統(tǒng)一方面與雙目視覺(jué)采集模塊連接,另一方面與人機(jī)交互界面連接,所述4g傳輸模塊與雙目視覺(jué)采集模塊連接,所述圖像截屏處理模塊與4g傳輸模塊連接,所述人機(jī)交互界面與圖像截屏處理模塊連接,所述三維建模顯示模塊與人機(jī)交互界面連接。
所述圖像截屏處理模塊中設(shè)有opentk圖像識(shí)別系統(tǒng)。
所述雙目視覺(jué)采集模塊與自動(dòng)避障模塊數(shù)據(jù)鏈互通,且在自動(dòng)避障模塊中設(shè)有避障算法模塊。
以下用具體實(shí)施例對(duì)具體工作方式進(jìn)行闡述:
該基于無(wú)人機(jī)鐵路高壓電線巡檢避障系統(tǒng),通過(guò)無(wú)人機(jī)掛載的雙目視覺(jué)采集模塊對(duì)高速鐵路沿線的高壓線和桿塔進(jìn)行全方位的圖像采集,然后將采集的圖像信息通過(guò)4g傳輸模塊傳遞給圖像截屏處理模塊,圖像截屏處理模塊里面的opentk圖像識(shí)別系統(tǒng)對(duì)采集的圖像進(jìn)行識(shí)別,即對(duì)高壓線上的電纜是否破損。周圍樹(shù)木距離高壓線的距離、防震錘位置等進(jìn)行識(shí)別,將識(shí)別出的問(wèn)題圖像截取進(jìn)行保存,然后在人機(jī)交互界面可以查詢被截取的問(wèn)題圖像,方便安排相關(guān)人員進(jìn)行修補(bǔ)排除缺陷,實(shí)現(xiàn)對(duì)高速鐵路上的高壓線進(jìn)行巡檢,替代人為巡檢工作;所述自動(dòng)避障模塊通過(guò)雙目視覺(jué)采集模塊采集到的飛機(jī)與障礙物的距離通過(guò)數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)阶詣?dòng)避障模塊中的避障算法模塊進(jìn)行避障算法處理,并且在人機(jī)交互界面顯示前方障礙物的距離,此距離可以預(yù)先在人機(jī)交互界面設(shè)置,當(dāng)距離小于或者臨近安全距離時(shí),無(wú)人機(jī)在飛行控制系統(tǒng)的控制下會(huì)做出做出相應(yīng)的避障措施例如:懸停并報(bào)警;所述三維建模顯示模塊通過(guò)傳回來(lái)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行三維的建模把每級(jí)塔的結(jié)構(gòu)和線纜構(gòu)建出一整個(gè)線路圖。
通過(guò)此系統(tǒng)可以提高巡檢工人員的工作效率,提高安全性能,提高問(wèn)題分析的準(zhǔn)確度,和預(yù)防措施實(shí)施效率,可以通過(guò)人機(jī)交互界面看到整個(gè)線路的構(gòu)圖,有利于研究人員的后期分析和考察。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然,本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要是采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn);或未經(jīng)改進(jìn),將本發(fā)明的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。