[发明专利]一种带电更换隔离刀闸作业场景的快速重构方法

摘要

本发明提出了一种带电更换隔离刀闸作业场景的快速重构方法，首先建立带电更换隔离刀闸标准作业现场参数数据库；以闸、横担、杆塔、拉线式绝缘子以及抱箍的原点坐标系为参考，建立各元器件的标准三维模型数据；搭建带电更换隔离刀闸标准作业场景；建立带电更换隔离刀闸作业场景中横担、隔离刀闸的视觉测量坐标系，得到原点坐标系相对于它的齐次变换矩阵；利用附着安装于机械臂末端的双目相机，重构隔离刀闸引流线三维模型，测量带电更换隔离刀闸作业现场中各个横担、隔离刀闸的实际位姿，修正、完善建立的带电更换隔离刀闸标准作业场景模型，得到与实际现场吻合的重构场景。本方法构建的带电更换隔离刀闸作业场景与真实现场相吻合，便于机器人进行相关作业操作。

主权项

1.一种带电更换隔离刀闸作业场景的快速重构方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立带电更换隔离刀闸标准作业现场参数数据库：带电更换隔离刀闸标准作业现场参数数据库中数据包括隔离刀闸、横担、杆塔、引流线、输电线、拉线式绝缘子以及抱箍的相关数据；指定带电更换隔离刀闸标准作业现场参数数据库中隔离刀闸、横担、杆塔、输电线、拉线式绝缘子以及抱箍的原点坐标系；建立两元器件的原点坐标系之间标准相对安装位置数据的齐次变换矩阵；步骤2、构建带电更换隔离刀闸标准三维模型数据库：以闸、横担、杆塔、拉线式绝缘子以及抱箍的原点坐标系为参考，建立各元器件的标准三维模型数据，构建带电更换隔离刀闸标准三维模型数据库，将建模结果数据存储到带电更换隔离刀闸标准三维模型数据库中；步骤3、搭建带电更换隔离刀闸标准作业场景：将更换隔离刀闸作业现场中元器件分为可靠器件、活动器件和随从器件三类，分别建立可靠元器件集合、活动元器件集合以及随从元器件集合；利用带电更换隔离刀闸标准作业现场参数数据库中的标准相对安装位置参数和元器件标准三维模型，搭建带电更换隔离刀闸作业任务的标准作业现场三维场景；步骤4、建立带电更换隔离刀闸作业场景中横担、隔离刀闸的视觉测量坐标系，得到原点坐标系相对于测量坐标系的齐次变换矩阵：首先将横担、隔离刀闸作为待测元器件，指定待测元器件对的测量坐标系；用齐次变换矩阵来记录原点坐标系相对于测量坐标系的相对位姿关系；步骤5、利用附着安装于机械臂末端的双目相机，重构隔离刀闸引流线和输电线三维模型，测量带电更换隔离刀闸作业现场中各个横担、隔离刀闸的实际位姿，修正、完善建立的带电更换隔离刀闸标准作业场景模型，得到与实际现场吻合的重构场景。