辅助检修无人机及辅助检修方法与流程



1.本发明涉及电力检修设备技术领域,尤其涉及一种辅助检修无人机及辅助检修方法。


背景技术:



2.线路检修是指送电线路根据巡视、检测、试验所发现的问题,进行旨在消除缺陷、提高设备健康水平,预防事故,保证线路安全运行而开展的工作。
3.架空配电线路检修一般分为改进、大修和维护三大工程。
4.(1)改进工程
5.凡属为了提高线路安全运行性能,提高线路输送容量,改善劳动条件,而对线路进行改进或拆除的检修工作,均列为改进工程。如更换为大截面的导线、增架避雷线、增加绝缘子片数或将普通绝缘子更换为耐污绝缘子,将木杆换为钢筋混凝土电杆(简称混凝土杆)或铁塔等。
6.(2)大修工程
7.大修工程主要任务是对现有运行线路进行修复或使线路保持原有的机械性能或电气性能并延长其使用寿命的检修工程,如更换同型号的导线、金具、金属构件或防腐处理等。
8.(3)维护工作
9.维护工作系指除大修、改进工程以外的一切为维护线路正常运行所做的工作,如清抹绝缘子的污秽、绝缘子测试、处理线路缺陷等。
10.事故抢修是非计划性的维修工作,以尽快恢复供电为原则,抢修质量尽量做到符合标准。若限于时间和客观条件,在能保证人身和设备安全的前提下,可将遗留的问题另行安排计划停电处理。
11.线路检修是一项繁重、且对工作人员资质要求较高的工作,检修工作稍有不慎就有可能酿造人身、设备的事故。
12.基于此,需要开发设计出一种检修辅助设备,以减轻检修工作的劳动强度,降低作业过程中的安全隐患。


技术实现要素:



13.本发明实施方式提供了一种辅助检修无人机及辅助检修方法,用于解决现有技术中检修工作劳动强度大的问题。
14.第一方面,本发明实施方式提供了一种辅助检修无人机,包括:无人机本体,还包括:
15.处理器、验电笔以及挂线钳,所述验电笔固定设置于所述无人机本体上表面,所述验电笔的验电端高于所述无人机本体的旋翼回转区域,所述挂线钳固定设置在所述无人机本体的下表面;
16.所述挂线钳包括:拉伸电磁铁,所述拉伸电磁铁的本体以及所述拉伸电磁铁的伸缩端均设有滑槽,所述滑槽延伸方向与所述拉伸电磁铁的伸缩方向垂直;
17.所述处理器与所述拉伸电磁铁信号连接,所述处理器输出指示所述拉伸电磁铁得电或失电的信号。
18.第二方面,本发明实施方式提供了一种挂线钩,与第一方面所述的辅助检修无人机相适配,包括:轮架、滑轮、挂耳以及弹性元件;所述滑轮与所述轮架转动连接,所述轮架横截面呈匚字形,所述滑轮封闭所述轮架的开口;
19.所述挂耳设铰接于所述轮架上方,与所述轮架构成一个开口的包围;
20.所述轮架以及所述挂耳的一侧均设有用于插入所述滑槽的滑销;
21.所述弹性元件的两端分别连接所述挂耳以及所述轮架,以产生使得所述包围趋于闭合的力。
22.第三方面,本发明实施方式提供了一种辅助检修方法,应用于如第一方面所述的辅助检修无人机中,包括:
23.获取目标图像,其中,所述目标图像包含检修目标的特征;
24.根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,其中,所述现场图像基于所述目标图像对应的地理位置对现场场景采集获得;
25.对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线;
26.根据所述检修点的状态,发送所述检修点的地线挂接确认信号。
27.在一些可能实现的实施方式中,所述根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,包括:
28.将所述目标图像送入识别模型,获取目标的类别以及特征;
29.现场图像获取步骤:获取现场图像,以及,将所述现场图像送入到识别模型,获取现场图像主体的类别;
30.若所述现场图像主体的类别与所述目标的类别一致,则确定所述现场图像是否包括所述目标的特征;
31.若所述现场图像包括所述目标的特征,则将当前的地理位置确定为检修点;
32.否则,跳转至所述现场图像获取步骤。
33.在一些可能实现的实施方式中,所述识别模型基于cnn神经网络模型构建,包括有:输入层、卷积层、池化层、全连接层以及输出层;其中,全连接层的各个神经元采用leakyrelu函数,所述识别模型的各个参数通过进行训练确定,所述训练步骤包括:
34.获取多个样本集,其中,样本集包括多个样本,用于表征一类检修目标,每个样本包括有一个样本图像以及一个标签,所述标签表征所述样本图像的类别;
35.输入步骤:将样本图像输入至所述识别模型,根据所述识别模型的输出以及对应样本图像的标签,获取残差,其中,样本图像基于所述多个样本集中的多样本图像随机抽取;
36.若所述残差大于阈值,则通过反向传播算法,调整所述识别模型的各个参数,并跳转至所述输入步骤;
37.否则,固定所述识别模型的各个参数。
38.在一些可能实现的实施方式中,所述目标图像的特征为图像块,所述确定所述现
场图像是否包括所述目标的特征,包括:
39.从所述现场图像中获取主体图像块,其中,所述主体图像块的长宽比与所述特征的长宽比相等;
40.对所述主体图像块进行压缩获得压缩图,其中,所述压缩图的总像素数量与所述目标图像的特征的总像素数量相等;
41.对所述压缩图以及所述目标图像的特征分别进行去,并根据图像中的各个像素值分别进行归一化处理,分别获得第一矩阵以及第二矩阵;
42.按照相同的预定顺序,对所述第一矩阵的多个元素以及所述第二矩阵的多个元素,进行排列,获得第一向量以及第二向量;
43.根据所述第一向量、所述第二向量以及第一公式,确定所述现场图像是否包括所述目标的特征,所述第一公式为:
[0044][0045]
式中,δ为包含系数,ai为第一向量的元素,bi为第二向量的元素,n为第一向量以及第二向量中的元素数量。
[0046]
在一些可能实现的实施方式中,对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线,包括:
[0047]
测试验电笔的声光特性;
[0048]
在确定声光特性正常时,将所述无人机本体飞抵所述检测点的下方,并通过将所述验电笔的验电端逐步接近所述检修目标的方式,测试所述检修目标是否带电;
[0049]
在所述检修目标不带电时,将挂线钩安装于所述无人机本体,并将所述无人机本体飞抵所述检测点的上方,以使得挂接点置于挂线钩的包围内部;
[0050]
输出指示所述拉伸电磁铁失电的信号,将所述挂线钩挂接到所述挂接点上。
[0051]
在一些可能实现的实施方式中,将挂线钩安装于所述无人机本体,包括:
[0052]
将绝缘绳穿过所述滑轮与所述轮架构成的口;
[0053]
将所述绝缘绳第一端与接地线的第一端固定连接;
[0054]
将所述接地线的第二端接地;
[0055]
将挂线钩的滑销插入所述滑槽;
[0056]
指示所述拉伸电磁铁得电。
[0057]
第四方面,本发明实施方式提供了一种电子设备,包括存储器以及处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第三方面或第三方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
[0058]
第五方面,本发明实施方式提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上第三方面或第三方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
[0059]
本发明实施方式与现有技术相比存在的有益效果是:
[0060]
本发明实施方式公开了一种辅助检修无人机和一种挂线钩,挂线钩通过滑轮和绝缘绳带动接地线拖拽,因此,避免了现有技术中,通过目标接地点静摩擦拖拽方式对接地
线、绝缘绳、目标接地点的磨损。挂线钩设有挂耳,在弹性元件的作用下,可以通过挂耳和轮架上的滑销插入到无人机上的滑槽中,上述滑槽设置于拉伸电磁铁,通过拉伸电磁铁可以将挂线钩挂接于目标接地点,因此,操作上更为简便,工作效率大为提高。
[0061]
本发明还提供了一种辅助检修方法的实施方式,其首先,获取目标图像,然后,根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,其中,所述现场图像基于所述目标图像对应的地理位置对现场场景采集获得。接着,对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线,最后,根据所述检修点的状态,发送所述检修点的地线挂接确认信号。本发明实施方式,由无人机根据目标图像以及现场图像对现场进行分析、定位,确认目标检修点所在的地点,在检修点停电时,通过将挂线钩挂于挂接点的方式,挂接接地线,因此,上述施工过程人工干预少,减轻了作业人员的劳动强度,保障了作业的安全性。
附图说明
[0062]
为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0063]
图1为本发明实施方式提供的辅助检修无人机简图;
[0064]
图2为本发明实施方式提供的挂线钳与挂线钩配合使用原理图;
[0065]
图3为本发明实施方式提供的挂线钩侧视简图;
[0066]
图4为本发明实施方式提供的辅助检修方法流程图;
[0067]
图5为本发明实施方式提供的电子设备功能框图。
[0068]
图中:
[0069]
101 无人机本体;
[0070]
102 验电笔;
[0071]
103 挂线钳;
[0072]
201 轮架;
[0073]
202 滑轮;
[0074]
203 挂耳;
[0075]
204 弹性元件;
[0076]
301 接地线;
[0077]
302 绝缘绳。
具体实施方式
[0078]
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施方式。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
[0079]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图通过具体实施方式来进行说明。
[0080]
下面对本发明的实施例作详细说明,本实例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0081]
图1为本发明实施方式提供的辅助检修无人机简图。
[0082]
如图1所示,其示出了本发明实施方式提供的辅助检修无人机简图,详述如下:
[0083]
本发明实施实施方式第一方面提供了一种辅助检修无人机,包括:无人机本体101,还包括:
[0084]
处理器、验电笔102以及挂线钳103,所述验电笔102固定设置于所述无人机本体101上表面,所述验电笔102的验电端高于所述无人机本体101的旋翼回转区域,所述挂线钳103固定设置在所述无人机本体101的下表面;
[0085]
所述挂线钳103包括:拉伸电磁铁,所述拉伸电磁铁的本体以及所述拉伸电磁铁的伸缩端均设有滑槽,所述滑槽延伸方向与所述拉伸电磁铁的伸缩方向垂直;
[0086]
所述处理器与所述拉伸电磁铁信号连接,所述处理器输出指示所述拉伸电磁铁得电或失电的信号。
[0087]
图2为本发明实施方式提供的挂线钳103与挂线钩配合使用原理图,图3为本发明实施方式提供的挂线钩侧视简图。
[0088]
如图2所示,其示出了本发明实施方式提供的挂线钳103与挂线钩配合使用原理图,详述如下:
[0089]
本发明实施方式第二方面提供了一种挂线钩,与第一方面所述的辅助检修无人机相适配,包括:轮架201、滑轮202、挂耳203以及弹性元件204;所述滑轮202与所述轮架201转动连接,所述轮架201横截面呈匚字形,所述滑轮202封闭所述轮架201的开口;
[0090]
所述挂耳203设铰接于所述轮架201上方,与所述轮架201构成一个开口的包围;
[0091]
所述轮架201以及所述挂耳203的一侧均设有用于插入所述滑槽的滑销;
[0092]
所述弹性元件204的两端分别连接所述挂耳203以及所述轮架201,以产生使得所述包围趋于闭合的力。
[0093]
示例性地,如图3所示,挂线钳103的作用是挂接挂接地线301,滑轮202是用于绕过绝缘绳302,通过绝缘绳302拖拽接地线301,从而使得接地线301与轮架201产生电连接的作用。具体来说,绝缘绳302的一端与接地线301的一端连接在一起,在将挂线钩安装于接地目标点前时,将绝缘绳302绕过滑轮202,当挂线钩挂接于接地目标点时,通过拖拽绝缘绳302,带动接地线301,最终使得接地线301的一端与轮架201产生电连接,完成接地操作。需要说明的是,上述轮架201和/或挂耳203为导体,最终接地线301通过与轮架201和/或挂耳203的电接触,完成将目标接地点的接地。
[0094]
挂线钩主体包括有用于安装滑轮202的轮架201和挂耳203,挂耳203与轮架201铰接,二者之间形成一个开口的包围,在弹性元件204的作用下这个开口包围趋于封闭。弹性元件204实施方式有多种,例如,弹簧,或者蜗簧等等。
[0095]
在轮架201和挂耳203上分别设有两个滑销,通过扳动两个滑销,可以使得开口包围趋于打开。
[0096]
如图2所示,在无人机本体101的下方设有挂线钳103,其主体为一个拉伸电磁铁,这个拉伸电磁铁的本体设伸缩端分别设有用于插入上述两个滑销的滑槽,滑销与滑槽间隙配合,且二者间隙较大,当滑销插入滑槽时,如果将拉伸电磁铁得电,在拉伸电磁铁和弹性
元件204的作用下,使得上述开口包围的开口张大,且挂线钩被固定在上挂线钳103。当将上述张大的开口套入接地目标时,拉伸电磁铁失电时,上述开口包围在弹性元件204的作用下,卡住接地目标,此时,因为拉伸电磁铁失电,伸缩端处于自由状态,滑销便可以自由的从滑槽中抽出。
[0097]
无人机除设有上述挂线钳103外,在无人机本体101的上方,高于旋翼回转区域的地方设有验电笔102的验电端。
[0098]
本发明实施方式提供了一种辅助检修无人机和一种挂线钩,挂线钩通过滑轮202和绝缘绳302带动接地线301拖拽,因此,避免了现有技术中,通过目标接地点静摩擦拖拽方式对接地线301、绝缘绳302、目标接地点的磨损。挂线钩设有挂耳203,在弹性元件204的作用下,可以通过挂耳203和轮架201上的滑销插入到无人机上的滑槽中,上述滑槽设置于拉伸电磁铁,通过拉伸电磁铁可以将挂线钩挂接于目标接地点,因此,操作上更为简便,工作效率大为提高。
[0099]
本发明实施方式第三方面还提供了一种辅助检修方法,应用于如第一方面所述的辅助检修无人机中。如图4所示,上述辅助检修方法可以包括:
[0100]
步骤401,获取目标图像,其中,所述目标图像包含检修目标的特征。
[0101]
示例性地,通常无人机辅助检修的作业,是针对巡检过程中发现的问题进行的,而在巡检时确定问题的同时,还提供了巡检问题点的图像、地理坐标作为佐证和后续开展检修工作的依据。而上述巡检过程中的图像,是我们进行地点确认的重要依据。
[0102]
步骤402,根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,其中,所述现场图像基于所述目标图像对应的地理位置对现场场景采集获得。
[0103]
在一些实施方式中,步骤402包括:
[0104]
将所述目标图像送入识别模型,获取目标的类别以及特征;
[0105]
现场图像获取步骤:获取现场图像,以及,将所述现场图像送入到识别模型,获取现场图像主体的类别;
[0106]
若所述现场图像主体的类别与所述目标的类别一致,则确定所述现场图像是否包括所述目标的特征;
[0107]
若所述现场图像包括所述目标的特征,则将当前的地理位置确定为检修点;
[0108]
否则,跳转至所述现场图像获取步骤
[0109]
在一些实施方式中,所述识别模型基于cnn神经网络模型构建,包括有:输入层、卷积层、池化层、全连接层以及输出层;其中,全连接层的各个神经元采用leakyrelu函数,所述识别模型的各个参数通过进行训练确定,所述训练步骤包括:
[0110]
获取多个样本集,其中,样本集包括多个样本,用于表征一类检修目标,每个样本包括有一个样本图像以及一个标签,所述标签表征所述样本图像的类别;
[0111]
输入步骤:将样本图像输入至所述识别模型,根据所述识别模型的输出以及对应样本图像的标签,获取残差,其中,样本图像基于所述多个样本集中的多样本图像随机抽取;
[0112]
若所述残差大于阈值,则通过反向传播算法,调整所述识别模型的各个参数,并跳转至所述输入步骤;
[0113]
否则,固定所述识别模型的各个参数。
[0114]
在一些可能实现的实施方式中,所述目标图像的特征为图像块,所述确定所述现场图像是否包括所述目标的特征,包括:
[0115]
从所述现场图像中获取主体图像块,其中,所述主体图像块的长宽比与所述特征的长宽比相等;
[0116]
对所述主体图像块进行压缩获得压缩图,其中,所述压缩图的总像素数量与所述目标图像的特征的总像素数量相等;
[0117]
对所述压缩图以及所述目标图像的特征分别进行去,并根据图像中的各个像素值分别进行归一化处理,分别获得第一矩阵以及第二矩阵;
[0118]
按照相同的预定顺序,对所述第一矩阵的多个元素以及所述第二矩阵的多个元素,进行排列,获得第一向量以及第二向量;
[0119]
根据所述第一向量、所述第二向量以及第一公式,确定所述现场图像是否包括所述目标的特征,所述第一公式为:
[0120][0121]
式中,δ为包含系数,ai为第一向量的元素,bi为第二向量的元素,n为第一向量以及第二向量中的元素数量。
[0122]
示例性地,辅助检修无人机的一个作用为核验检修现场,其对现场拍摄的图像进行分析,首先通过目标图像确定检修的类别,并提取特征,其中,类别表面检修目标是何种电力产品,例如是绝缘子或者是电力线。
[0123]
然后,通过同样的方式,对现场图像的主体进行识别,获取主体的类别,如果主体的类别和目标图像的类别一致,则进一步判断主体中是否包含提取的特征,如果包含,则当前位置为检修点。
[0124]
对于图像类别识别的模型上,本发明实施方式采用了cnn神经网络模型,其中,全连接层的各个神经元的激活函数采用leakyrelu函数,激活函数的表达式为:
[0125][0126]
上式中,x为激活函数的输入,leakyrelu函数具有在进行反向传播算法时,算法简单,且能够解决梯度消失的问题。
[0127]
构建出的模型通过样本进行训练寻合适的模型参数。一种实施方式中,样本被划分为了多个样本集,每个样本集表征一类检修目标,例如,电力线图像为一个样本集,绝缘子为一个样本集,等等,然后以乱序的方式,输入到上述识别模型中,将模型的输出与图像的标签的差,作为残差,基于残差,修正模型的参数,然后,再进行下一张图片的输入,通过上述反复的过程,最终识别模型的参数能够使得模型能够较为准确的识别出图像中包含物体的类别。
[0128]
对于现场图像是否包含目标图像方面,一种实施方式为,将现场图进行裁切,去除现场图像的边缘部分,现场图最终被裁切后的长宽比与特征图像相同,然后,根据特征图像的总像素数量,对裁切后的图像和特征图像进行压缩、去、归一化处理,获得两个矩阵,通
过按照向同事顺序从两个矩阵中取出数据的方式,并通过第一公式获得包含系数,包含系数表征的是包含有特征图像的可能性,第一公式表达式为:
[0129][0130]
式中,δ为包含系数,ai为第一向量的元素,bi为第二向量的元素,n为第一向量以及第二向量中的元素数量。
[0131]
步骤403,对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线301。
[0132]
在一些实施方式中,步骤403包括:
[0133]
测试验电笔102的声光特性;
[0134]
在确定声光特性正常时,将所述无人机本体101飞抵所述检测点的下方,并通过将所述验电笔102的验电端逐步接近所述检修目标的方式,测试所述检修目标是否带电;
[0135]
在所述检修目标不带电时,将挂线钩安装于所述无人机本体101,并将所述无人机本体101飞抵所述检测点的上方,以使得挂接点置于挂线钩的包围内部;
[0136]
输出指示所述拉伸电磁铁失电的信号,将所述挂线钩挂接到所述挂接点上。
[0137]
在一些实施方式中,将挂线钩安装于所述无人机本体101,包括:
[0138]
将绝缘绳302穿过所述滑轮202与所述轮架201构成的口;
[0139]
将所述绝缘绳302第一端与接地线301的第一端固定连接;
[0140]
将所述接地线301的第二端接地;
[0141]
将挂线钩的滑销插入所述滑槽;
[0142]
指示所述拉伸电磁铁得电。
[0143]
示例性地,对于挂接地线301方面,通过无人机载有的验电笔102进行验电,在确认接地点不带电时,将挂线钩安装于挂接点。
[0144]
对于挂线钩的挂接上,首先将绝缘绳302绕过滑轮202,然后将绝缘绳302与接地线301连接在一起,将接地线301的接地端接地,绝缘绳302通常采用轻质的材料制成。接着,将滑销插入滑槽,通过拉伸电磁铁得电,将挂线钩固定在无人机上,最后,无人机飞抵挂接点,将挂线钩挂于挂接点。
[0145]
在步骤404中,根据所述检修点的状态,发送所述检修点的地线挂接确认信号。
[0146]
示例性地,在挂接地线301结束后,在一些应用场景中,还发送挂接确认的信号,例如,通过采集检修点的图像,通过图像确认检修点是否成功挂接,在确认成功挂接时,发送挂接成功的消息。
[0147]
本发明辅助检修方法实施方式,其首先,获取目标图像,然后,根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,其中,所述现场图像基于所述目标图像对应的地理位置对现场场景采集获得。接着,对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线301,最后,根据所述检修点的状态,发送所述检修点的地线挂接确认信号。本发明实施方式,由无人机根据目标图像以及现场图像对现场进行分析、定位,确认目标检修点所在的地点,在检修点停电时,通过将挂线钩挂于挂接点的方式,挂接接地线301,因此,上述施工过程人工干预少,减轻了作业人员的劳动强度,保障了作业的安全性。
[0148]
应理解,上述实施方式中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施方式的实施过程构成任何限定。
[0149]
图5是本发明实施方式提供的电子设备的功能框图。如图5所示,该实施方式的电子设备5包括:处理器500和存储器501,所述存储器501中存储有可在所述处理器500上运行的计算机程序502。所述处理器500执行所述计算机程序502时实现上述各个电力计量设备运维方法及实施方式中的步骤,例如图4所示的步骤401至步骤404。
[0150]
示例性的,所述计算机程序502可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器501中,并由所述处理器500执行,以完成本发明。
[0151]
所述电子设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电子设备5可包括,但不仅限于,处理器500、存储器501。本领域技术人员可以理解,图5仅仅是电子设备5的示例,并不构成对电子设备5的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0152]
所称处理器500可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0153]
所述存储器501可以是所述电子设备5的内部存储单元,例如电子设备5的硬盘或内存。所述存储器501也可以是所述电子设备5的外部存储设备,例如所述电子设备5上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字卡(secure digital,sd),闪存卡(flash card)等。进一步地,所述存储器501还可以既包括所述电子设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器501用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器501还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0154]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施方式中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施方式中的对应过程,在此不再赘述。
[0155]
在上述实施方式中,对各个实施方式的描述都各有侧重,某个实施方式中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施方式的相关描述。
[0156]
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施方式描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究
竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0157]
在本发明所提供的实施方式中,应该理解到,所揭露的装置/电子设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/电子设备实施方式仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0158]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
[0159]
另外,在本发明各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0160]
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个地下电力管路探测方法实施方式的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
[0161]
以上所述实施方式仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:


1.一种辅助检修无人机,包括:无人机本体,其特征在于,还包括:处理器、验电笔以及挂线钳,所述验电笔固定设置于所述无人机本体上表面,所述验电笔的验电端高于所述无人机本体的旋翼回转区域,所述挂线钳固定设置在所述无人机本体的下表面;所述挂线钳包括:拉伸电磁铁,所述拉伸电磁铁的本体以及所述拉伸电磁铁的伸缩端均设有滑槽,所述滑槽延伸方向与所述拉伸电磁铁的伸缩方向垂直;所述处理器与所述拉伸电磁铁信号连接,所述处理器输出指示所述拉伸电磁铁得电或失电的信号。2.一种挂线钩,其特征在于,与权利要求1所述的辅助检修无人机相适配,包括:轮架、滑轮、挂耳以及弹性元件;所述滑轮与所述轮架转动连接,所述轮架横截面呈匚字形,所述滑轮封闭所述轮架的开口;所述挂耳设铰接于所述轮架上方,与所述轮架构成一个开口的包围;所述轮架以及所述挂耳的一侧均设有用于插入所述滑槽的滑销;所述弹性元件的两端分别连接所述挂耳以及所述轮架,以产生使得所述包围趋于闭合的力。3.一种辅助检修方法,其特征在于,应用于如权利要求1所述的辅助检修无人机中,包括:获取目标图像,其中,所述目标图像包含检修目标的特征;根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,其中,所述现场图像基于所述目标图像对应的地理位置对现场场景采集获得;对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线;根据所述检修点的状态,发送所述检修点的地线挂接确认信号。4.根据权利要求3所述的辅助检修方法,其特征在于,所述根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,包括:将所述目标图像送入识别模型,获取目标的类别以及特征;现场图像获取步骤:获取现场图像,以及,将所述现场图像送入到识别模型,获取现场图像主体的类别;若所述现场图像主体的类别与所述目标的类别一致,则确定所述现场图像是否包括所述目标的特征;若所述现场图像包括所述目标的特征,则将当前的地理位置确定为检修点;否则,跳转至所述现场图像获取步骤。5.根据权利要求4所述的辅助检修方法,其特征在于,所述识别模型基于cnn神经网络模型构建,包括有:输入层、卷积层、池化层、全连接层以及输出层;其中,全连接层的各个神经元采用leakyrelu函数,所述识别模型的各个参数通过进行训练确定,所述训练步骤包括:获取多个样本集,其中,样本集包括多个样本,用于表征一类检修目标,每个样本包括有一个样本图像以及一个标签,所述标签表征所述样本图像的类别;输入步骤:将样本图像输入至所述识别模型,根据所述识别模型的输出以及对应样本图像的标签,获取残差,其中,样本图像基于所述多个样本集中的多样本图像随机抽取;
若所述残差大于阈值,则通过反向传播算法,调整所述识别模型的各个参数,并跳转至所述输入步骤;否则,固定所述识别模型的各个参数。6.根据权利要求4所述的辅助检修方法,其特征在于,所述目标图像的特征为图像块,所述确定所述现场图像是否包括所述目标的特征,包括:从所述现场图像中获取主体图像块,其中,所述主体图像块的长宽比与所述特征的长宽比相等;对所述主体图像块进行压缩获得压缩图,其中,所述压缩图的总像素数量与所述目标图像的特征的总像素数量相等;对所述压缩图以及所述目标图像的特征分别进行去,并根据图像中的各个像素值分别进行归一化处理,分别获得第一矩阵以及第二矩阵;按照相同的预定顺序,对所述第一矩阵的多个元素以及所述第二矩阵的多个元素,进行排列,获得第一向量以及第二向量;根据所述第一向量、所述第二向量以及第一公式,确定所述现场图像是否包括所述目标的特征,所述第一公式为:式中,δ为包含系数,a
i
为第一向量的元素,b
i
为第二向量的元素,n为第一向量以及第二向量中的元素数量。7.根据权利要求3-6任一项所述的辅助检修方法,其特征在于,对所述检修点进行验电,以及,在确认所述检修点停电时,挂接接地线,包括:测试验电笔的声光特性;在确定声光特性正常时,将所述无人机本体飞抵所述检测点的下方,并通过将所述验电笔的验电端逐步接近所述检修目标的方式,测试所述检修目标是否带电;在所述检修目标不带电时,将挂线钩安装于所述无人机本体,并将所述无人机本体飞抵所述检测点的上方,以使得挂接点置于挂线钩的包围内部;输出指示所述拉伸电磁铁失电的信号,将所述挂线钩挂接到所述挂接点上。8.根据权利要求7所述的辅助检修方法,其特征在于,将挂线钩安装于所述无人机本体,包括:将绝缘绳穿过所述滑轮与所述轮架构成的口;将所述绝缘绳第一端与接地线的第一端固定连接;将所述接地线的第二端接地;将挂线钩的滑销插入所述滑槽;指示所述拉伸电磁铁得电。9.一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求3至8中任一项所述方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在
于,所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求3至8中任一项所述方法的步骤。

技术总结


本发明涉及电力检修设备技术领域,尤其涉及一种辅助检修无人机及辅助检修方法,本发明辅助检修无人机配合挂线钩使用,挂线钩通过滑轮和绝缘绳带动接地线拖拽。挂线钩设有挂耳,在弹性元件的作用下,可以通过挂耳和轮架上的滑销插入到无人机上的滑槽中,上述滑槽设置于拉伸电磁铁,通过拉伸电磁铁可以将挂线钩挂接于目标接地点,操作上更为简便。本发明还提供了一种辅助检修方法,其首先获取目标图像,然后,根据现场图像以及所述目标图像,确定检修点,接着,在确认所述检修点停电时,挂接接地线。由无人机确认目标检修点所在的地点,在检修点停电时,挂接接地线,因此,上述施工过程人工干预少,减轻了作业人员的劳动强度。减轻了作业人员的劳动强度。减轻了作业人员的劳动强度。


技术研发人员:

程旭 李宁 王晓瀛 何明亮 李安昌 王红军 梁飞 田志 赵沛 朱文才

受保护的技术使用者:

国家电网有限公司

技术研发日:

2022.07.11

技术公布日:

2022/11/22

本文发布于:2022-11-24 15:42:16,感谢您对本站的认可!

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