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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及封網作業的,特別是涉及一種用于封網作業車的多機互聯控制方法及系統。
技術介紹
1、在電力維護領域,尤其是高壓輸電線路的維護工作中,封網作業是一項至關重要的任務;傳統的封網作業主要依賴人工進行,存在勞動強度大、作業風險高、效率低下等問題;近年來,隨著智能機器人技術的發展,封網作業車作為一種新型的自動化設備,開始逐漸應用于輸電線路的封網維護中,極大地提高了作業的安全性和效率。
2、然而,在面對大規模輸電網絡的封網作業時,單臺封網作業車往往難以滿足作業需求;因此,多機協同作業成為了一種必然趨勢;但是,多臺封網作業車的協同作業面臨著諸多挑戰,其中最為關鍵的是如何保證多機之間的同步性和協調性;特別是當作業車需要在不同輸電線纜上進行封網作業時,由于線纜的物理特性(如表面光滑度、傾斜角度、材質等)差異,各作業車在移動過程中可能會出現不同的滑動情況,從而影響到作業的同步性和整體進度。因此,亟需一種用于封網作業車的多機互聯控制方法。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題,本專利技術提供一種確保所有作業車在封網作業中的移動一致性和同步性,減少因滑動差異導致的操作誤差的用于封網作業車的多機互聯控制方法及系統。
2、第一方面,本專利技術提供了用于封網作業車的多機互聯控制方法,所述方法包括:
3、獲取封網目標區域內多條輸電線纜的圖像數據信息;
4、針對每條輸電線纜的圖像數據信息,進行線纜表面特征提取,獲得輸電線纜表面特征集合;
5、將
6、將作業車滑動評價指數與預設封網作業速度相結合,獲得作業車移動特征向量;
7、將作業車移動特征向量輸入至預先構建的作業車移動控制分析模型,獲得作業車移動控制策略;
8、在進行封網作業時,根據獲得的多個作業車移動控制策略,控制對應的作業車進行封網作業。
9、進一步地,所述輸電線纜表面特征集合包括紋理特征、幾何特征以及材質特征;
10、其中,所述紋理特征還包括線纜表面的紋理密度、粗糙度和平滑度;
11、所述幾何特征還包括線纜的直徑、彎曲度和磨損;
12、所述材質特征還包括線纜的材料類型和線纜表面涂層。
13、進一步地,所述輸電線纜表面特征集合的特征提取方法,包括:
14、對輸電線纜的圖像數據信息進行去噪、對比度增強和標準化
15、針對每條輸電線纜,使用圖像分割算法,將輸電線纜區域從背景中分離出來;
16、對分離出來的輸電線纜進行紋理分析,提取輸電線纜的紋理特征;對分離出來的輸電線纜進行幾何測量,提取輸電線纜的幾何特征;對分離出來的輸電線纜進行光譜分析,提取輸電線纜的材質特征;
17、將提取到的紋理特征、幾何特征以及材質特征進行歸一化處理,并進行整合,生成輸電線纜表面特征集合。
18、進一步地,所述作業車滑動評價模型的構建方法,包括:
19、收集歷史封網作業的實際作業數據,包括封網作業車在不同輸電線纜表面特征下的移動情況,輸電線纜表面特征包括紋理特征、幾何特征以及材質特征;
20、對收集到的歷史封網作業的實際作業數據進行預處理,包括數據清洗、特征提取和標簽化;
21、根據輸電線纜的物理特性和作業車的移動情況,確定作業車滑動評價模型的輸入特征和輸出特征;
22、基于確定的輸入特征和輸出特征,確定作業車滑動評價模型的模型框架;
23、使用預處理后的實際作業數據對作業車滑動評價模型進行訓練,通過調整作業車滑動評價模型的參數和結構來優化模型的性能;并對作業車滑動評價模型進行評估和優化。
24、進一步地,所述作業車滑動評價模型的計算公式為:其中,表示作業車滑動評價指數,n是輸電線纜表面特征集合中特征的數量,和分別是第個輸電線纜表面特征的權重和特征值,??是偏置項;其中,的值域被限制在0到1之間,其中接近0的值表示低滑動風險,而接近1的值則表示高滑動風險。
25、進一步地,所述作業車移動控制策略包括每個作業車在自身所在輸電線纜上的實際移動速度。
26、進一步地,所述作業車移動控制分析模型的計算公式為:其中,表示在作業車移動控制策略中第i個作業車的移動控制速度,示預設封網作業速度,同一封網作業中多個作業車的預設封網作業速度相同,表示第i個作業車的作業車滑動評價指數,為正的比例常數,用于調整對的影響。
27、另一方面,本申請還提供了用于封網作業車的多機互聯控制系統,所述系統包括:
28、圖像數據獲取模塊,用于獲取封網目標區域內多條輸電線纜的圖像數據信息;
29、線纜表面特征提取模塊,用于接收來自圖像數據獲取模塊的輸電線纜圖像數據;并對每條輸電線纜的圖像數據信息進行線纜表面特征提取,生成輸電線纜表面特征集合;
30、作業車滑動評價模塊,用于接收線纜表面特征提取模塊輸出的輸電線纜表面特征集合;并將特征集合輸入至預先構建的作業車滑動評價模型中,計算并輸出作業車滑動評價指數;滑動評價指數用于表征作業車在該輸電線纜上移動時的相對滑動情況;
31、移動特征向量生成模塊,用于接收作業車滑動評價模塊輸出的滑動評價指數;并結合預設的封網作業速度,生成作業車移動特征向量;
32、作業車移動控制分析模塊,用于接收移動特征向量生成模塊輸出的作業車移動特征向量;并將特征向量輸入至預先構建的作業車移動控制分析模型中,計算并輸出作業車移動控制策略;
33、封網作業控制模塊,用于接收作業車移動控制分析模塊輸出的多個作業車移動控制策略;并根據獲得的移動控制策略,實時控制對應的封網作業車進行封網作業。
34、第三方面,本申請提供了一種電子設備,包括總線、收發器、存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序,所述收發器、所述存儲器和所述處理器通過所述總線相連,所述計算機程序被所述處理器執行時實現上述任意一項所述方法中的步驟。
35、第四方面,本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現上述任意一項所述方法中的步驟。
36、與現有技術相比本專利技術的有益效果為:通過實時獲取并分析輸電線纜的圖像數據信息,精確評估各作業車在不同線纜上的滑動情況,進而制定相應的移動控制策略;有助于確保所有作業車在封網作業中的移動一致性和同步性,減少因滑動差異導致的操作誤差,提升作業的安全性;基于作業車滑動評價指數和預設封網作業速度,生成的作業車移動特征向量能夠指導作業車以最優速度進行封網作業,避免不必要的等待和調整時間,提升多機協同作業的整體效率;通過考慮輸電線纜的物理特性差異,能夠動態調整作業車的移動策略,使其適應各種復雜的作業環境,增強對不同作業場景的適應性和作業的靈活性;通過自動化控制多臺封網作業車,減少本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權利要求1所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述輸電線纜表面特征集合包括紋理特征、幾何特征以及材質特征;
3.如權利要求2所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述輸電線纜表面特征集合的特征提取方法,包括:
4.如權利要求3所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述作業車滑動評價模型的構建方法,包括:
5.如權利要求4所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述作業車滑動評價模型的計算公式為:;其中,表示作業車滑動評價指數,n是輸電線纜表面特征集合中特征的數量,和分別是第個輸電線纜表面特征的權重和特征值,??是偏置項;其中,的值域被限制在0到1之間,其中接近0的值表示低滑動風險,而接近1的值則表示高滑動風險。
6.如權利要求5所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述作業車移動控制策略包括每個作業車在自身所在輸電線纜上的實際移動速度。
7.如權利要求6所述的用于封
8.一種用于封網作業車的多機互聯控制系統,其特征在于,所述系統包括:
9.一種用于封網作業車的多機互聯控制電子設備,包括總線、收發器、存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序,所述收發器、所述存儲器和所述處理器通過所述總線相連,其特征在于,所述計算機程序被所述處理器執行時實現如權利要求1-7中任一項所述方法中的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-7中任一項所述方法中的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權利要求1所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述輸電線纜表面特征集合包括紋理特征、幾何特征以及材質特征;
3.如權利要求2所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述輸電線纜表面特征集合的特征提取方法,包括:
4.如權利要求3所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述作業車滑動評價模型的構建方法,包括:
5.如權利要求4所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述作業車滑動評價模型的計算公式為:;其中,表示作業車滑動評價指數,n是輸電線纜表面特征集合中特征的數量,和分別是第個輸電線纜表面特征的權重和特征值,??是偏置項;其中,的值域被限制在0到1之間,其中接近0的值表示低滑動風險,而接近1的值則表示高滑動風險。
6.如權利要求5所述的用于封網作業車的多機互聯控制方法,其特征在于,所述作業車移動控制策略...
【專利技術屬性】
技術研發人員:馬利群,魏明,王保震,王邯生,趙燃,趙維和,申皓,馬靖涵,朱文埔,武晉文,
申請(專利權)人:邯鄲欣和電力建設有限公司,
類型:發明
國別省市:
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