[发明专利]一种跳线与铁塔间的测距方法、系统、计算机及存储介质

说明书

本发明公开了一种跳线与铁塔间的测距方法、系统、计算机及存储介质，方法包括：对双目相机进行参数标定，得到左右相机的内外参数；然后通过双目相机采集同时包含有跳线和铁塔的左右图像，并对左右图像进行灰度化，以及对已转化为灰度图的左右图像畸变纠正，得到畸变纠正后的左右灰度图像；接着对畸变纠正后的左右灰度图像进行空间立体匹配，得到视差值，以及通过边缘检测算法检测跳线与铁塔的边缘点；再接着利用双目成像原理，结合得到的视差值，获取跳线与铁塔的边缘点的三维坐标；最后通过三维坐标进行点到点测距，得到跳线与铁塔间的距离。本发明具有能安全、快速地收集数据、适用各种作业环境、有效识别及精准计算跳线与铁塔间的距离等优点。

技术领域

本发明涉及无人飞行设备电力设备安全巡检的技术领域，尤其涉及到一种跳线与铁塔间的测距方法、系统、计算机及存储介质。

背景技术

随着我国电力行业的快速发展，国民日用电量需求日益增加，对于用电的可靠性要求越来越高，电网时刻影响着输电的稳定性和可靠性，现输电塔的分布点越来越广泛，且地形错综复杂。在电力传输的过程中，架空输电线路是电能传输的主要途径，其中连接在输电塔的横担上的跳线系统是架空输电线路的重要组成部分，其由金具和绝缘子组成，可承受一条导线或分裂导线的张力，使导线与塔身的距离满足电气要求。

为了保证受台风等自然灾害的影响后，导线与塔身的距离仍满足电气要求，需要对导线的跳线与铁塔之间的净距进行定时或不定时的检测测量，而测量跳线与铁塔之间的净距时，传统的人工所测量的数据误差较大，测量结果不精准，且无法快速判断周边的地形，已经不能满足电力行业快速发展的需求。

随着科技的快速发展，无人飞行设备技术逐渐进入人们的视野，代替了传统的人工作业。在人工智能时代的背景下，人工智能逐渐被应用在无人飞行设备的作业上，相对的，智能测量技术也被应用起来，随着科技的进步，智能测量技术也不断完善。

其中，专利《一种输电线路跳线电气间隙确定方法及装置》公开了根据输电线路的跳线类型按照预定顺序设置跳线端点；将相邻的两个跳线的端点确定为一个区间，并根据预先采集的跳线的点云数据提取每个区间内的跳线点云数据；根据所述每个区间内的跳线点云数据确定所述每个区间内的最大弧垂，确定所述每个区间内的最大弧垂对应跳线上的弧垂点；根据所述弧垂点与预先采集的跳线的点云数据、杆塔的点云数据确定跳线的电气间隙。

但该专利公开的技术中，所测量的跳线有一定的局限性，需要根据跳线的类型而设定跳线的端点，还需通过两个端点之间的区间确定点云数据，且跳线的两个端点之间的区间不是固定的，因此测量的精度不高，不适用于测量精度要求较高的跳线与铁塔间的距离测量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能适用各种作业环境、准确度、测量效率和安全性高的跳线与铁塔间的测距方法。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：

一种跳线与铁塔间的测距方法，通过无人飞行设备进行远程测量，具体包括以下步骤：

S1、对双目相机进行参数标定，得到左右相机的内外参数；

S2、通过双目相机采集同时包含有跳线和铁塔的左右图像，并对左右图像进行灰度化；

S3、对已转化为灰度图的左右图像畸变纠正，得到畸变纠正后的左右灰度图像；

S4、对畸变纠正后的左右灰度图像进行空间立体匹配，使匹配后的图像能量值最小，并获取最小能量值时各像素点的视差值；

S5、通过边缘检测算法检测畸变纠正后的左右灰度图像中跳线与铁塔的边缘点；

S6、利用双目成像原理，结合步骤S4得到的各像素点的视差值，获取跳线与铁塔的边缘点的三维坐标；

S7、通过三维坐标进行点到点测距，从而得到跳线与铁塔间的距离。