[发明专利]一种无人机双目视觉线路覆冰测量系统

权利要求书

1.一种无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：包括数据采集部件、数据传输部件以及数据处理部件，数据采集部件包括无人机、双目视觉相机、控制存储模块、电源、减震系统和升温系统，所述数据传输部件包括无线传输控制模块，所述数据处理部件包括地面控制端；

所述无人机用于所述双目视觉相机的搭载设备；

所述控制存储模块用于控制相机采集影像并存储影像，将数据通过无线传输控制模块传给地面设备；

所述双目视觉相机用于获取电线的覆冰影像；

所述减震系统用于缓解相机拍摄时抖动；

所述升温系统用于在周围气温低时，提高相机周围温度，使相机正常运行。

2.根据权利要求1所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述无线传输控制模块用于将数据从无人机的控制存储模块传输至地面控制端。

3.根据权利要求1所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述地面控制端用于将影像数据进行管理、获取和分析。

4.根据权利要求1所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述无人机双目视觉线路覆冰测量系统的操作步骤如下：

S1：操作人员通过遥控无人机，利用无人机搭载的双目视觉相机对目标区域的电线进行影像数据采集；

S2：控制存储模块将采集的影像数据进行储存，并通过无线传输控制模块将采集的影像数据传输至地面控制端；

S3：利用双目视觉原理，对获取的影像数据进行图像处理，获取指定位置的覆冰厚度；

S4：结合覆冰形态、覆冰厚度、导线型号和电压等级判断是否需要进行除冰，建立覆冰分析报告。

5.根据权利要求4所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述图像处理包括图像灰度化、图像增强以及图像分割。

6.根据权利要求5所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述图像灰度化是将采集到的彩色图像转化成灰度图像，直接对RGB图像的R分量、G分量和B分量进行灰度图像处理，处理公式为：

Y＝0.299R+0.587G+0.114B；

其中Y为亮度，即RGB图像转换成灰度图像后对应像素点的灰度值；R、G、B分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值。

7.根据权利要求5所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述图像增强是通过中值滤波的方式消除图像噪声，同时避免图像边缘的模糊；

二维图像的像素灰度集合为{X_i，j，(i，j)∈Z²}，Z²是二维整数集，大小为A＝m×n的窗口内的像素值中值被定义为：

Y_i,j＝Median[X_i+k,j+l,(k,l)∈A]；

其中A表示含奇数个像素，上述公式表示把窗口内的奇数个像素按灰度值大小排列，取中间像素值赋给Y_i，j，然后以Y_i，j取代二维窗口A中的中心像素值作为中值滤波的输出。

8.根据权利要求5所述的无人机双目视觉线路覆冰测量系统，其特征在于：所述图像分割包括未覆冰图像分割和覆冰图像分割，采用图像边缘检测方法对未覆冰的输电线路图像进行图像分割处理，采用纹理分析与阈值分割相结合的方法实现覆冰图像输电线路的分割。