[发明专利]一种视觉与电气联合的端子接线检测方法

说明书

本发明涉及一种视觉与电气联合的端子接线检测方法，包括：获取待检测图像，对所述待检测图像进行预处理，获得预处理图像；以所述预处理图像作为字符检测与识别深度学习模型的输入，获取一一对应的位置信息和字符信息；从所述字符信息提取相互匹配的端子固定标号和线端标号；以所述预处理图像作为实例分割深度学习模型的输入，获得实例分割结果；基于所述实例分割结果及所述端子特征标号，匹配获得端子特征标记，所述端子特征标记包括线端标记和匿名标记；测量所有线端标记间有配对关系的两个线端标记间的阻值，并测量所有匿名标记中两两匿名标记间的阻值；获取最终检测结果。与现有技术相比，本发明具有检测状态全面、检测效率高等优点。

技术领域

本发明涉及一种电线连接状态检测方法，尤其是涉及一种视觉与电气联合的端子接线检测方法。

背景技术

接线端子广泛存在于各种电气控制系统中，在系统各部分间起到电力供应、信号传输等作用。该接线操作大多数由电气工程师人工接线完成，容易存在电线错接、漏接以及接线松动的问题，问题一旦发生，可能导致部分控制系统的故障，因此必要时需要对端子接线的状况进行检测。人工检测端子接线的工作量较大，效率低，且容易出现误检的状况，因此一种自动化的端子接线检测方法是必不可少的。

目前，对端子接线的检测存在两种不同的方法，一种是基于电气特性的检测方法，另一种是基于图像视觉的检测方法。端子接线一共存在四种状态：接线正确且接线导通(状态1)、接线正确但接线不导通(状态2)、接线错误但接线导通(状态3)、接线错误且接线不导通(状态4)。其中，接线错误是指应接A-B两点，但错接为A-C或其他；不导通是指连接导线的任意两点间存在断路。单一的基于图像视觉或者基于电气特性检测的方法，都无法完整检测这四种状态。具体地，单一的检测方法分别具有如下的特点与缺陷：

对于基于图像检测的方法，其特点在于连接两个端点的电线两端需要可视的标号，通过字符检测与识别算法识别电线标号，并匹配标号，以此判断电线连接是否正确。如专利申请CN112633343A公开一种电力设备端子排接线校核方法，包括：接收电力设备的端子排接线实物图；对所述实物图进行预处理；将预处理后的实物图输入预先训练好的目标检测神经网络模型，目标检测神经网络模型输出端子排位置信息；根据端子排位置信息裁剪出端子排图块；将所述端子排图块输入文本检测与识别模型，文本检测与识别模型输出文本块的位置信息和字符串；根据文本块的位置信息和字符串，使用对位策略将外接线标签与端子口编号进行对位，形成结构化信息；将所述结构化信息与预先存储的该端子排对应的接线设计原理图信息进行比对，生成校核结果。但基于图像检测的方法存在如下缺陷：

1、只能判断电线是否正确连接，无法检测电线是否导通；

2、当电线标号因遮挡不可视时，检测会出现失误；

3、易受光照环境等因素的影响，出现标号无法识别的状况。

对于基于电气特性检测的方法，其特点在于通过外围开关的闭合，遍历检测任意两点间的阻值，通过阻值大小检测两点之间是否导通。但该方法存在如下缺陷：

1、只能判断电线是否导通，当电线不导通时，无法检测电线的连接错误；

2、当接线点数较多时，检测时间将会成倍增长，过于漫长。

除此之外，上述两种方法目前都只局限于检测电线连接的正确性(电线连接是否正确、是否导通)，而无法检测电线连接的规范性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种检测状态全面、检测效率高的视觉与电气联合的端子接线检测方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种视觉与电气联合的端子接线检测方法，包括：

图像预处理步骤，获取待检测图像，对所述待检测图像进行预处理，获得预处理图像；