變電站是電力網(wǎng)中的重要組成部分,是輸、配電之間的集結(jié)點(diǎn)。定期對變電站的電力設(shè)備進(jìn)行巡視,是其安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。隨著變電站自動(dòng)化水平的不斷提高,傳統(tǒng)的人工巡檢作業(yè)方式正在逐步地被移動(dòng)機(jī)器人巡檢作業(yè)方式所取代。變電站巡檢機(jī)器人完成任務(wù)的重要前提是其必須具備在復(fù)雜環(huán)境下自主移動(dòng)的功能,而巡檢機(jī)器人的導(dǎo)航定位技術(shù)正是實(shí)現(xiàn)這一功能的關(guān)鍵技術(shù)。所以,本文在機(jī)器視覺的基礎(chǔ)上對變電站巡檢機(jī)器人如何實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、定位功能進(jìn)行了相應(yīng)研究,研究主要內(nèi)容如下:根據(jù)變電站巡檢的實(shí)際情況,本文分析了巡檢機(jī)器人的功能需求,設(shè)計(jì)了變電站巡檢機(jī)器人的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),采用了一種基于機(jī)器視覺的導(dǎo)航定位方案,包括循線導(dǎo)航和“二進(jìn)制圓環(huán)碼路標(biāo)標(biāo)識(shí)+單目視覺測距法”組合定位。通過循線導(dǎo)航模擬實(shí)驗(yàn)、圓環(huán)碼讀取仿真實(shí)驗(yàn)和單目視覺測距實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本文所提出的視覺導(dǎo)航定位方案的可行性。巡檢機(jī)器人視覺循線導(dǎo)航的實(shí)現(xiàn)過程由以下三個(gè)部分組成:1、圖像預(yù)處理部分,介紹了圖像色彩分割、圖像二值化處理、圖像降噪濾波等技術(shù),通過實(shí)驗(yàn)分析,制定了符合本文要求的圖像預(yù)處理流程。2、引導(dǎo)軌線檢測部分,利用邊緣檢測算子檢測出引導(dǎo)軌線的兩邊緣線,結(jié)合改進(jìn)的行列聯(lián)合... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1日本1980年研制的變電站巡檢機(jī)器人Fig.1SubstationinspectionrobotdevelopedbyJapanin1980

圖1 日本1980 年研制的變電站巡檢機(jī)器人Fig.1SubstationinspectionrobotdevelopedbyJapanin1980圖2 加拿大魁北克水電站研制的變電站巡檢機(jī)器人Fig.2SubstationinspectionrobotdevelopedbyQuebecHydroelectricStationinCanada在 2008 年，巴西圣保羅大學(xué)基于高空引導(dǎo)軌道線，研制出了一種巡檢機(jī)器人，如圖 3所示，其專門用于監(jiān)測站內(nèi)電力設(shè)備的熱電變化[12]。圖3 巴西圣保羅大學(xué)研制的巡檢機(jī)器人Fig.3InspectionrobotdevelopedbytheUniversityofSaoPaulo,Brazil相較于國外而言，我國對于變電站巡檢機(jī)器人的研究起步較晚。我國最早是于 1999 年

[12]。圖3 巴西圣保羅大學(xué)研制的巡檢機(jī)器人Fig.3InspectionrobotdevelopedbytheUniversityofSaoPaulo,Brazil相較于國外而言，我國對于變電站巡檢機(jī)器人的研究起步較晚。我國最早是于 1999 年

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于二維碼的單目視覺測距移動(dòng)機(jī)器人定位研究[J]. 羅高,袁亮.  組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2017(10)
[2]輪式移動(dòng)機(jī)器人單目視覺的目標(biāo)測距方法[J]. 肖大偉,翟軍勇.  計(jì)算機(jī)工程. 2017(04)
[3]變電站巡檢機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及其適用性研究[J]. 楊俊,黃禮華,張立平.  湖北電力. 2017(01)
[4]移動(dòng)機(jī)器人在高壓變電站中的應(yīng)用[J]. 魯守銀,張營,李建祥,慕世友.  高電壓技術(shù). 2017(01)
[5]基于柔性形態(tài)學(xué)的抗噪彩色圖像邊緣檢測[J]. 劉燕妮,張貴倉,安靜.  蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[6]基于視覺導(dǎo)航的變電站智能巡檢機(jī)器人的研究[J]. 張偉,龔嬌龍,張惠芳,張春暉,王朋.  陜西電力. 2015(06)
[7]變電站智能巡檢機(jī)器人研究綜述[J]. 龔勤慧.  瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]變電站巡檢機(jī)器人研究現(xiàn)狀綜述[J]. 楊旭東,黃玉柱,李繼剛,李麗,李北斗.  山東電力技術(shù). 2015(01)
[9]機(jī)器人視覺導(dǎo)航路徑節(jié)點(diǎn)的編碼與識(shí)別[J]. 厲廣偉,夏英杰,王寧,李金屏.  濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[10]智能車圖像處理與識(shí)別算法研究[J]. 劉嘉豪,劉海剛,張建偉,關(guān)天洛.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2014(08)

碩士論文
[1]基于機(jī)器視覺的無人機(jī)電力巡線技術(shù)研究[D]. 李高磊.安徽理工大學(xué) 2016
[2]基于單目視覺的目標(biāo)物定位算法研究[D]. 王鑫.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]基于單目視覺的輪式移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)測距及跟蹤研究[D]. 肖大偉.東南大學(xué) 2016
[4]變電站定軌自主巡視機(jī)器人系統(tǒng)研究[D]. 柳斐.華中科技大學(xué) 2015
[5]變電站巡檢機(jī)器人視覺導(dǎo)航與路徑規(guī)劃的研究[D]. 湯旭.揚(yáng)州大學(xué) 2015
[6]變電站智能巡檢機(jī)器人視覺導(dǎo)航方法研究[D]. 趙坤.華北電力大學(xué) 2014
[7]基于立體視覺的移動(dòng)機(jī)器人定位方法研究[D]. 李嘉璐.天津理工大學(xué) 2014
[8]車位圖像畸變的矯正與拼接研究[D]. 趙興彩.北方工業(yè)大學(xué) 2013
[9]交通標(biāo)志檢測與跟蹤算法研究[D]. 李賀.北京交通大學(xué) 2013
[10]基于機(jī)器視覺的邊緣檢測算法研究與應(yīng)用[D]. 張少偉.上海交通大學(xué) 2013



本文編號(hào)：2984048