[发明专利]一种巡检机器人及其检测方法有效

专利信息
申请号: 202011426845.9 申请日: 2020-12-09
公开(公告)号: CN112507871B 公开(公告)日: 2023-07-14
发明(设计)人: 金尚忠;凌通;徐睿;邹艳秋;石岩 申请(专利权)人: 中国计量大学
主分类号: G06V20/10 分类号: G06V20/10;G06V10/75;G06T7/00;G06T7/70;G07C1/20
代理公司: 杭州钤韬知识产权代理事务所(普通合伙) 33329 代理人: 唐灵;赵杰香
地址: 310018 浙江省*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 巡检 机器人 及其 检测 方法
【说明书】:

一种巡检机器人对仪表进行检测的方法,其特征在于:所述巡检机器人包括摄像模组,所述摄像模组至少有两个沿所述摄像模组中心线对称设置且镜头主光轴呈一定夹角的第一镜头和第二镜头,所述检测方法包括步骤:在待检测的所述仪表上设置两个标记点a和b,通过所述第一镜头和第二镜头分别采集图像中所述标记点a和b的位置来判定巡检机器人的位置及控制机器人到达指定巡检点所需的运动轨迹;沿第一方向依次获取各个所述镜头拍摄的图像;根据获取到的图像,对所述待检的仪表中读数进行识别;根据各所述仪表上的读数,得到检测结果。

技术领域

本发明涉及成像装置技术领域,更具体的说,涉及一种巡检机器人及其检测方法。

背景技术

目前,巡检机器人大量应用于电力、运输、化工、安防等领域,特别在变电站等高危场所,在不改变先前设备的前提下,通过巡检机器人搭载的图像采集装置如摄像头,激光雷达等对变电站的仪器仪表设备进行图像采集,通过后台监控中心的图像识别与分析,判断被检测设备是否处于正常运行状态。

为完成上述工作,首先需要对巡检机器人准确定位,现有方案(CN105930837A)提出了一种通过单摄像头拍摄仪表图像,并通过逐步增加放大率的方法来实现相机实际位置与标定位置的匹配。

现有技术(专利CN105930837A)虽然采用了逼近式的方法尽可能使云台处于标定位置,但单个镜头只能实现平面的匹配,对相机位置与仪器仪表设备实际距离的判定并不准确,可能导致相机采集到的图像存在偏差。

并且,在相机实际拍摄过程中,由于相机镜头与待拍摄设备的角度以及待拍摄设备表面的材质、弧度等的影响,由单个镜头拍摄出的图像存在偏差。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提出一种巡检机器人及其检测方法,基于多镜头采集到的多副画面进行图像分析,可以实现指定巡检机器人精确到达巡检点,且多个镜头可从多个角度对同一待检对象进行采集图像,使得采集到的图像更加精确。

本发明提供的一种巡检机器人及其检测方法,所述巡检机器人包括摄像模组,所述摄像模组具有至少两个沿所述摄像模组中心线对称设置且镜头主光轴呈一定夹角的第一镜头和第二镜头,所述检测方法包括步骤:

S1、定位:在待检测的仪表上设置两个标记点a和b,通过所述第一镜头和第二镜头分别采集图像中所述标记点a和b的位置来判定所述巡检机器人的位置及控制所述巡检机器人到达指定巡检点;

S2、图像获取:沿第一方向依次获取各个所述镜头拍摄的图像;

S3、图像处理:根据获取到的该图像,对待检的所述仪表中读数进行识别;

S4、结果获取:根据各所述仪表上的读数,得到检测结果。

所述摄像模组还包括感光器件,该感光器件的感光面可移动,并在所述第一镜头和第二镜头之间切换以获取所述第一镜头或第二镜头的成像。

优选的,所述检测方法还包括:分别检测所述第一镜头和第二镜头采集到的仪表边缘图像,选取处于同一水平线的特征点,判定该两幅图像中的特征点是否对称,若对称,则巡检机器人所述摄像模组的中心线垂直于待检测的仪表;若不对称,则根据不对称的程度计算所述巡检机器人所需旋转的角度,所述巡检机器人经过调整,使巡检机器人的所述摄像模组的中心线垂直于待检测的所述仪表。

优选的,所述检测方法还包括:在所述巡检机器人摄像模组中心线垂直于待检测的所述仪表后,通过检测所述第一镜头的图像,捕捉所述标记点a,并与所述第一镜头图像中心点比较,若该标记点a在所述第一镜头图像中心左侧,则调整该巡检机器人向左平行移动,若该标记点a在所述第一镜头图像中心右侧,则调整该巡检机器人向右平行移动,使所述标记点a恰好处于检测到的所述第一镜头图像的中心。

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