【摘要】：隨著我國現(xiàn)代化鐵路網(wǎng)絡(luò)的快速建設(shè),人們對鐵路系統(tǒng)的安全運行提出了更高的要求。接觸網(wǎng)作為電氣化鐵路的重要部件,保障其正常工作至關(guān)重要。由于接觸網(wǎng)污閃事故而造成的鐵路系統(tǒng)大面積停電,不僅影響鐵路安全運行,同時對經(jīng)濟帶來巨大損失。保持接觸網(wǎng)絕緣子的清潔是防止污閃事故發(fā)生的有效舉措,目前,主要依靠手動操作帶電水沖洗車對接觸網(wǎng)絕緣子進行清洗,但是人工清洗勞動強度高,沖洗效率也較低,若工人操作不當,則導(dǎo)致清洗不干凈,采用水沖洗車自動清洗接觸網(wǎng)絕緣子,可有效解決人工清洗存在的問題。面對鐵路沿線龐大的絕緣子清洗任務(wù),采用自動化裝置代替人工清洗接觸網(wǎng)絕緣子成為研究重點。實現(xiàn)水沖洗車自動清洗,接觸網(wǎng)絕緣子三維位置重建是關(guān)鍵,本文以接觸網(wǎng)絕緣子為研究對象,利用雙目視覺和圖像處理技術(shù)實現(xiàn)其提取及定位,以此還原出絕緣子的三維位置信息,并通過實驗驗證方法的可行性,從而為帶電水沖洗車自動沖洗絕緣子提供依據(jù)。本文主要內(nèi)容如下:1.提出了一種基于顏色和相關(guān)參照的接觸網(wǎng)絕緣子識別方法,首先根據(jù)絕緣子顏色特征,提取出初始的絕緣子區(qū)域,再根據(jù)接觸網(wǎng)支架和絕緣子之間的相對位置關(guān)系,準確識別出圖像中的絕緣子。2.采用平面模板標定法,利用方形棋盤格作為2D平面靶標,在MATLAB中實現(xiàn)雙目視覺系統(tǒng)的標定,得出其內(nèi)外參數(shù),以此建立圖像坐標系到世界坐標系之間的聯(lián)系。3.研究了立體匹配中對應(yīng)點的匹配技術(shù),針對匹配準確性和實時性的要求,分析接觸網(wǎng)絕緣子成像特征,選擇適用于絕緣子圖像的形心匹配和區(qū)域灰度信息匹配相結(jié)合的匹配方法。4.分析平行光軸和相機參數(shù)可變的雙目視覺模型三維重建原理,搭建雙目視覺系統(tǒng)實驗平臺,在1200-3200mm距離范圍拍攝絕緣子圖像,還原圖像中絕緣子的三維位置信息,對重建誤差和重建實時性進行分析,以此驗證三維重建方法的可行性。
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：U226.8;TP391.41

【參考文獻】

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本文編號：2566018