[发明专利]一种无人机铁路线路巡检装置、系统及方法

权利要求书

1.一种无人机铁路线路巡检装置，其特征在于，包括：无人机、无人机操控器、摄像头、控制器、显示器、存储模块和传输模块；所述无人机操控器安装在所述无人机上；所述摄像头包括至少两组，至少一组所述摄像头安装在所述无人机上，至少一组所述摄像头安装在铁路隧道内；所述摄像头用于采集铁路线路的现场图像数据，所述现场图像数据包括铁路线路的图像及坐标；所述控制器与所述摄像头连接，用于接收、处理和监控所述摄像头采集到的所述现场图像数据；所述控制器与所述无人机操控器连接，用于控制所述无人机操控器对所述无人机的飞行参数进行设置；所述显示器用于显示由所述控制器输出的图像数据；所述存储模块安装在铁路隧道口外的墙壁上，用于存储所述摄像头采集到的铁路隧道内的所述现场图像数据；所述传输模块安装在铁路隧道口外的墙壁上，用于将所述存储模块中存储的所述现场图像数据发送至所述控制器；所述控制器包括接收模块、图像处理模块以及监控模块；所述接收模块用于接收所述传输模块发送的所述现场图像数据；所述图像处理模块用于处理所述现场图像数据；所述监控模块用于监控处理后的所述现场图像数据；

利用所述无人机铁路线路巡检装置进行巡检的方法包括：

获取铁路线路的现场图像数据；

对所述铁路线路的现场图像数据进行处理，得到处理后的图像；

判断所述处理后的图像中的铁路线路是否存在故障点；

若存在故障点，对存在所述故障点的铁路线路进行定位；

若无故障点，返回对所述铁路线路的图像进行处理的步骤；

所述对所述铁路线路的现场图像数据进行处理的步骤，具体包括：

拼接所述铁路线路的图像；

对拼接后的所述铁路线路的图像进行灰度化处理，得到灰度图像；

采用中值滤波法对所述灰度图像进行降噪；

采用高斯滤波法对降噪后的所述图像进行锐化；

采用边缘检测算法对锐化后的所述图像进行特征提取，提取出所述图像中的钢轨组件的图像，得到钢轨组件图像，所述钢轨组件包括钢轨、钢轨地基、轨道板、轨道床和轨道扣件；

对所述钢轨组件图像进行灰度补偿，得到处理后的图像。

2.根据权利要求1所述的一种无人机铁路线路巡检装置，其特征在于，安装在铁路隧道内的所述摄像头为多组，多组所述摄像头按预设距离安装在铁路隧道内的顶部。

3.根据权利要求1所述的一种无人机铁路线路巡检装置，其特征在于，所述装置还包括手机检测系统，所述手机检测系统安装在可移动智能设备上，用于查看所述监控模块的监控结果。

4.根据权利要求1所述的一种无人机铁路线路巡检装置，其特征在于，所述判断所述处理后的图像中的铁路线路是否存在故障点，具体包括：

获取所述处理后的图像的灰度值；

将所述灰度值与预设阈值进行比较；

若所述灰度值大于所述预设阈值，则确定所述图像中的铁路线路存在故障点；

若所述灰度值小于或等于所述预设阈值，则确定所述图像中的铁路线路无故障点。

5.根据权利要求4所述的一种无人机铁路线路巡检装置，其特征在于，所述对存在所述故障点的铁路线路进行定位，具体包括：

读取所述处理后的图像的坐标；

根据所述处理后的图像的坐标及所述故障点，确定所述故障点的坐标；

根据所述故障点的坐标及地球经纬度的对应关系，确定所述故障点的实际地理位置。