[发明专利]一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法

权利要求书

1.一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：

包括步骤：

S100：设置有轨故障巡检车，在车顶配置高分辨率高速摄像机及配套照明设备，然后在高速铁路线路夜间检修间隙进行沿线拍照检测，对每接触网系统的每一接触设备进行拍照并按序排号；

S200：获取由摄像机拍摄得到的夜间接触网系统照片，并通过归一化坐标及双线性插值的方法计算该图的特征值；

S300：建立多层图卷积神经网络模型，使用贝兹曲线方法进行曲线拟合，以确定并光滑绝缘端子在图片中的边界；

S400：输入绝缘子的历史拍摄数据作为训练集，设置两项损失函数对图卷积神经网络进行训练；

S500：输入由有轨故障巡检车所获取的接触网系统图像数据，使用已训练好的图卷积神经网络对输入数据进行分析，并对接触网系统绝缘端子的健康状态进行判断。

2.根据权利要求1所述的一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：所述有轨故障巡检车配备具有拍摄高分辨率照片的高速成像抓拍设备以及LED补偿光源，以便于在高速铁路天窗期进行接触网巡检；巡检时，使用设备对各个支柱及其接触系统进行拍摄，并依序进行编号。

3.根据权利要求1所述的一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：所述灰度处理及特征捕捉，需要先将彩色照片进行灰度处理，再采用卷积的方法得到对于接触网系统的特征图谱，据此进行图像的边界预测及拼接，最后依照图卷积神经网络的输入要求，产生输入特征，其中输入特征必要参数由双线性插值法进行计算。

4.根据权利要求1所述的一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：所述建立图卷积神经网络模型，即先建立单一图卷积神经网络模型，再设置各个节点的联系及关系公式，最后使用全连接层作为该方法的顶部。

5.根据权利要求1所述的一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：所述贝兹曲线拟合方法，即通过设置图像采样点，将采样点标幺化后，求取采样点间曲线的控制点。

6.根据权利要求1所述的一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：所述历史数据的训练，采用点配准损耗及可微精度损失两项损失函数对历史数据进行训练。

7.根据权利要求1所述的一种高速铁路接触网绝缘端子健康状态评估方法，其特征在于：所述多层图卷积神经网络健康状态估计方法，即将处理之后的图像数据输入已经训练好的多层图卷积神经网络中，并由该方法得出对各绝缘端子的健康状态估计，依照标号输出。