[发明专利]一种基于机器视觉的高压断路器分合闸速度特性测量方法

摘要

本发明提出了一种基于机器视觉的高压断路器分合闸速度特性测量方法，在高压断路器动作的同时，采用高速相机对设置在其所观测的运动部件表面的颜色标记进行拍摄，通过机器视觉算法对所记录的视频图像进行处理、识别，确定视频每一帧图像所观测对象相对于参考点的位置坐标，获得所观测对象的运动轨迹，进而计算出高压断路器动触头的分、合闸速度。本发明不需要通过机械方式安装传感器，仅需在观测点设置颜色参考标记，对于不同测量对象无需更换传感器，仅改变参考标记的位置即可；此外，可测量直线运动或转动速度，便于现场应用，受设备所处环境条件影响较小，可满足高压断路器等电力开关设备带电运行时在线测量的需要。

主权项

1.一种基于机器视觉的高压断路器分合闸速度特性测量方法，其特征在于：在高压断路器动作的同时，采用高速相机对设置在其运动部件表面的颜色标记进行拍摄，通过对视频进行图像处理、颜色识别以及相机标定，确定视频每一帧图像中参考点的位置坐标，记录其运动轨迹，进而进行分、合闸速度计算；具体包括以下步骤：(1)设定采样频率，计算参考标记圆心实际距离；(2)读取视频，检测视频长度length,将视频的每一帧保存为图片；(3)赋值图片计数器k＝1；(4)判断图片计数器k是否大于length，若逻辑结果为“1”，则到步骤(8)，否则到步骤(5)；(5)对每一帧图像进行图像处理，以得到背景干扰较小的图片；(6)颜色识别、相机标定；所述的颜色标记采用三种不同的颜色，其中两个标记于固定位置设置，用于相机标定和坐标系确定，另外一个标记作为运动参考点，设置在高压断路器运动部位表面；作为运动参考点的颜色标记通过粘贴或涂抹的方式设置在高压断路器运动部位表面；(7)图片计数器k加1，重复步骤(4)；(8)通过判断参考点坐标值，进行分、合闸速度计算。