loading第３２卷第９期 ２０１９年９月
广东电力
GUANGDONGELECTRICPOWER
Vol??３２No??９
Se??２０１９ p
:/doi１０??３９６９??issn??１００７Ｇ２９０X??２０１９??００９??００４j
基于机器视觉深度学习的绝缘子前端定位方法
２
,杨强２苏超１,
()１??广东电网有限责任公司清远供电局,广东清远５１１５００;２??浙江大学电气工程学院,浙江杭州３１００００)摘要:将尚未应用于电力领域的S深度学习算法和现场可编程门阵列(SD(sinleshotmultiboxdetectorfieldＧg
,F硬件加速方法应用于电力巡检无人机,设计了一种基于目标图像识别技术的rorammablegatearraPGA)pgy
绝缘子前端定位系统.首先,计算目标物在图像像素坐标系中的位置坐标,并分别计算该位置在X方向、Y方向与图像中心的位移偏差值;然后,根据坐标转换关系,将位移偏差值转化为２个偏转方向上的偏转角值;最后,将偏转角信息作为控制参数反馈给云台,驱动电动机完成摄像机的转动,使拍摄的目标物保持在摄像机视野的中心位置,利用经过图像数据库训练的SSD深度学习算法实现绝缘子定位.检测结果显示,该系统能够准确地对绝缘子进行定位,数据处理速度较快,提高了巡线效率.关键词:无人机;图像识别;绝缘子;SSD算法;定位
)中图分类号:TM７２６;TP１８１;TP３９１??４１ 文献标志码:A 文章编号:１００７Ｇ２９０X(２０１９０９Ｇ００３３Ｇ０８
InsulatorFrontＧendLocationBasedonComuterVisionDeeearninppLg
(;２１??QinuanPowerSulureauofGuandonowerGridCo??,Ltd??,Qinuan,Guandon１１５００,China??ColleegyppyBggPgygg５g
１２２
,YANGQSUChaoiang
,
,,H,)ofElectricalEnineerinZheianniversitanzhouZheian１００００,ChinaggjgUygjg３
coordinatesofthetaretinthepixelcoordinatesstemiscalculatedanddislacementdeviationvaluesbetweenthelocationgypintheXdirectionandtheYdirectionandtheimaecenterareworkedoutresectivel．Thenaccordinocoordinategpygttransformationrelationshihedislacementvaluesaretransformedintodeflectionanlevaluesintwodeflectionp,tpg,directions．Finalltheinformationofdeflectionanlesisfedbacktothecloudplatformasthecontrolparametertodriveyg
,taninsulatorfrontＧendlocationsstembasedontaretimaereconitiontechnolosdesined．Firstlhepositionyggggyigy
hardwareaccelerationmethodthathavenotyetbeenusedinpowerfieldarealiedinelectricpowerinsectionUAVandppp
:AbstractThesinleshotmultiboxdetector(SSD)deeearninlorithmandthefieldＧrorammablegatearraFPGA)gplgagpgy(
,themotorcomleterotationofthecameraandkeehetaretinthecentralositionofthecamerafieldview．Meanwhilepptgp,windicatesthissstemcouldaccuratelocatetheinsulateandisfastindataprocesshichhasimrovedlineinsectionyylppefficienc．y
:;;Keordsunmannedaerialvehicle(UAV)imaereconition;insulatorSSDalorithm;locationywggg
theSSDdeeearninlorithmtrainedbheimaedatabaseisusedtorealizeinsulatorlocation．Thedetectionresultplgagytg
电能通过输电线路输送到各个用户,输电线路
包括线路杆塔、输电线、绝缘子、线路金具、拉线、接地装置等.输电线路里程长,跨越复杂多变的地形和气候区域,并且受冰霜雨雪、高海拔、污秽等自然条件和天气因素影响,绝缘子容易出现自爆、闪络、破损、裂纹等缺陷,导致绝缘失效.为
收稿日期:２０１９Ｇ０６Ｇ２０ 修回日期:２０１９Ｇ０８Ｇ０１
);国家重点研发计划基金项目:国家自然科学基金项目(５１７７７１８３)项目(２０１７YFB０９０３０００
了保证整个电网安全稳定运行,必须对绝缘子状态进行监测,迅速、高效地发现缺陷和隐患并进行消缺.因此,定期巡检了解线路的运行状态,及时发现设备缺陷和其他安全隐患,已经成为确保输电线
１Ｇ６]
.路及其设备可靠运行的必要手段[
在直升机或无人机上搭载摄影设备拍摄巡检线
路的图像,通过分析图像信息掌握线路基本运行状况,是现代化输电线路维护工作中一种先进、实用的技术手段.但航拍巡检过程采集到的图像数据量