Page 45 - 电力与能源2024年第六期
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朱正一,等:基于轨道式巡检机器人的换流阀部件红外测温方法                                      681

                巡检过程中,机器人运动到设置好的点位位置,拍                           或者轮廓可以精确地映射到巡检图像上,进而实
                摄当前的巡检图像 B,如图 4 所示。                              现了巡检点的区域测温。



















                                                                             图 6 配准后的巡检图像 D
                                图 3 模板图像 A
                                                                 5 结语

                                                                     本文提出了一种基于模板图像与巡检图像配
                                                                 准,并将模板图像上设定的区域投射到巡检图像

                                                                 上的方案。该方案解决了在红外图像上分割指定
                                                                 区域困难的问题,并开发了相应的软件系统,实现
                                                                 了复杂场景下基于区域或轮廓的红外测温。该方
                                                                 案具有适应性强、准确度高、稳定性强等特点,为
                                                                 换流阀的长期智能运维提供了坚实的基础。
                                图 4 巡检图像 B
                                                                 参考文献:
                    将模板图像 A 与巡检图像 B 进行图像配准,                     [1]  冷  超 . 新型可控换相换流阀安装要点分析[J] 电力与能
                                                                                                     .
                首先提取 SIFT 特征点,再对特征点进行 KNN 匹                          源,2023,44(5):514-518.
                配,可看到在有轻微视角变化的情况下,两张图像                          [2]  李颖文,杨长城,车驰骋,等 . 红外热像仪测试系统的研制
                                                                               .
                                                                     与精度验证[J] 光学与光电技术,2012,10(1):13-17.
                的特征点能够较好地匹配,匹配图 C 见图 5。
                                                                [3]  杨  帆 . 对某扫描型红外热像仪装调工艺的研究[D] 西
                                                                                                          .
                                                                     安:西安电子科技大学,2018.
                                                                [4]  陶  亮,赵劲松,刘传明,等 . 高可靠性红外热像仪的设计
                                                                     方法[J] 红外技术,2014,36(12):941-948.
                                                                          .
                                                                [5]  斯帕罗,赛斯 . 辐射传热[M] 北京:高等教育出版社,1982.
                                                                                        .
                                                                [6]  LOWE D G. Distinctive image features from scale-invariant
                                                                     keypoints[J] International  Journal  of  Computer  Vision,
                                                                              .
                                                                     2004,60(2):91-110.


                                 图 5 匹配图 C                      [7]  马丽斌,刘    磊,高  超,等 .2 400 m 海拔下换流站阀厅内
                                                                                                 .
                    通过匹配的点求取变换矩阵,并用变换矩阵                              金具空气间隙操作冲击电压放电特性[J] 南方电网技术,
                                                                     2016,10(11):9-15.
                对巡检图像进行仿射变换,可得到配准后的巡检
                                                                                            收稿日期:2024-09-12
                图像 D,如图 6 所示。SIFT 算法成功实现了巡检                                                  (本文编辑:赵艳粉)
                图像与模板图像的精确配准,模板上预设的区域
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