【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電力設備識別，具體涉及一種基于激光點云數據的配網設備識別方法和系統。
技術介紹
1、輸電線路巡檢，除了需要獲得三維點云數據用于分析凈空安全距離、桿塔傾斜、桿塔位移，以及塔基地形變化外，還要通過高清影像數據分析金具缺陷、桿塔及導線上異物和短路打火痕跡等，以及需要通過紅外圖像分析導線斷股等，并對這些缺陷進行定位，現有線路巡檢方法是對三維激光點云數據、高清影像數據和紅外圖像數據分別進行航飛采集，并進行各自獨立分析，不僅采集的效率低、飛行安全系數高，而且缺陷ai分析的冗余數量大，使得實際巡檢的成本高，效率低，無法準確識別各配網設備。
技術實現思路
1、針對上述現有技術的問題，本專利技術提供輸電線路巡檢多源數據高效采集方法和系統，利用建立的智能識別模型模型，識別配網塔桿數據以及電力線路數據；對獲取的數據集進行數據處理，獲取均勻分布的點云數據，通過對數據預處理、特征識別，識別出架上變壓器各方位位置信息，為配電線路無人機自主巡檢提供數據支撐。
2、本專利技術采取的技術方案如下：
3、一種基于激光點云數據的配網設備識別方法，包括：
4、利用無人機采集輸電線路走廊激光點云數據，其中無人機中包括通過掛接結構掛接在無人機上的數據采集設備；
5、使用控制設備對紅外圖像與可見光圖像傳感器、激光雷達、位置姿態測量單元進行同步控制，使用數據采集設備對配網塔桿和導線進行數據采集；
6、采集的三維激光點云數據、設備三維空間位置和姿態數據與紅外
7、提取配網塔桿的高度、類型、架變支架、塔桿間距、周邊環境相關數據；
8、結合三維切割、圖像識別技術，建立智能識別模型，結合輸電線走廊的實際情況進行激光點云識別，利用建立的智能識別模型模型，識別配網塔桿數據以及電力線路數據；
9、對獲取的數據集進行數據處理，獲取均勻分布的點云數據；對均勻分布的點云數據進行特征識別，獲取不同的點云類別對應不同的配網設備，識別出架上變壓器各方位位置信息，為配電線路無人機自主巡檢提供數據支撐。
10、進一步地，提供一種基于激光點云數據的配網設備識別方法，所述建立智能識別模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
11、進一步地，提供一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，所述生成激光點云三維模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
12、進一步地，提供一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，所述特征識別，包括：結合輸電線走廊的實際物體進行激光點云分類，建立高精度的特征識別模型，分類識別塔桿點云以及電力線路點云。
13、進一步地，提供一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，所述分類識別獲取不同的點云類別對應不同的配網設備，包括：對處理后的激光點云進行粗分類，獲得輸電線路點云以及塔桿點云，過濾掉地面點云以及高低植被點云；然后對輸電線路點云以及塔桿點云進行細分類，采用數學變換及聚類實現桿塔以及輸電線路的自動分類。
14、進一步地，提供一種基于激光點云數據的配網設備識別系統，包括：數據采集模塊，利用無人機采集輸電線路走廊激光點云數據，其中無人機中包括通過掛接結構掛接在無人機上的數據采集設備；數據控制模塊，使用控制設備對紅外圖像與可見光圖像傳感器、激光雷達、位置姿態測量單元進行同步控制，使用數據采集設備對配網塔桿和導線進行數據采集；數據匹配模塊，采集的三維激光點云數據、設備三維空間位置和姿態數據與紅外圖像和可見光圖像相匹配；其中，紅外圖像與可見光圖像傳感器采集配網塔桿和導線的紅外圖像與可見光圖像，激光雷達和位置姿態測量單元采集配網塔桿和導線的三維激光點云數據、設備三維空間位置和姿態數據；數據提取模塊，提取配網塔桿的高度、類型、架變支架、塔桿間距、周邊環境相關數據；模型建立模塊，結合三維切割、圖像識別技術，建立智能識別模型，結合輸電線走廊的實際情況進行激光點云識別，利用建立的智能識別模型模型，識別配網塔桿數據以及電力線路數據；特征識別模塊，對獲取的數據集進行數據處理，獲取均勻分布的點云數據；對均勻分布的點云數據進行特征識別，獲取不同的點云類別對應不同的配網設備，識別出架上變壓器各方位位置信息，為配電線路無人機自主巡檢提供數據支撐。
15、進一步地，提供一種基于激光點云數據的配網設備識別系統，所述建立智能識別模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
16、進一步地，提供一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，所述生成激光點云三維模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
17、進一步地，提供一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現上述的一種基于激光點云數據的配網設備識別方法的步驟。
18、進一步地，提供一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現上述的一種基于激光點云數據的配網設備識別的步驟。
19、與現有技術相比，本專利技術的優點在于：基于激光點云數據的配網設備識別方法和系統，利用無人機采集輸電線路走廊激光點云數據；使用控制設備對紅外圖像與可見光圖像傳感器、激光雷達、位置姿態測量單元進行同步控制，使用數據采集設備對配網塔桿和導線進行數據采集；采集的三維激光點云數據、設備三維空間位置和姿態數據與紅外圖像和可見光圖像相匹配；其中，紅外圖像與可見光圖像傳感器采集配網塔桿和導線的紅外圖像與可見光圖像，激光雷達和位置姿態測量單元采集配網塔桿和導線的三維激光點云數據、設備三維空間位置和姿態數據；提取配網塔桿的高度、類型、架變支架、塔桿間距、周邊環境相關數據；結合三維切割、圖像識別技術，建立智能識別模型，結合輸電線走廊的實際情況進行激光點云識別，利用建立的智能識別模型模型，識別配網塔桿數據以及電力線路數據；對獲取的數據集進行數據處理，獲取均勻分布的點云數據；對均勻分布的點云數據進行特征識別，獲取不同的點云類別對應不同的配網設備。本專利技術提高了無人機進行輸電線路巡檢的效率和準確率，避免了需要多名工作人員沿線路現場巡查的狀況；其次通過對數據預處理、特征識別，識別出架上變壓器各方位位置信息，為配電線路無人機自主巡檢提供數據支撐。
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1.一種基于激光點云數據的配網設備識別方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的一種基于激光點云數據的配網設備識別，其特征在于，所述建立智能識別模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
3.如權利要求2所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述生成激光點云三維模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
4.如權利要求1所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述特征識別，包括：結合輸電線走廊的實際物體進行激光點云分類，建立高精度的特征識別模型，分類識別塔桿點云以及電力線路點云。
5.如權利要求4所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述分類識別獲取不同的點云類別對應不同的配網設備，包括：對處理后的激光點云進行粗分類，獲得輸電線路點云以及塔桿點云，過濾掉地面點云以及高低植被點云；然后對輸電線路點云
6.一種基于激光點云數據的配網設備識別系統，其特征在于：包括：
7.如權利要求6所述的一種基于激光點云數據的配網設備識別系統，其特征在于，所述建立智能識別模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
8.如權利要求7所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述生成激光點云三維模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-5任一項所述的一種基于激光點云數據的配網設備識別方法的步驟。
10.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現如權利要求1-5任一項所述的一種基于激光點云數據的配網設備識別的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種基于激光點云數據的配網設備識別方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的一種基于激光點云數據的配網設備識別，其特征在于，所述建立智能識別模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
3.如權利要求2所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述生成激光點云三維模型，包括：采用開源的三維渲染引擎對預處理的所述點云數據進行場景渲染，生成激光點云三維模型；采用分頁技術對激光點云三維模型進行動態調整。
4.如權利要求1所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述特征識別，包括：結合輸電線走廊的實際物體進行激光點云分類，建立高精度的特征識別模型，分類識別塔桿點云以及電力線路點云。
5.如權利要求4所述的一種基于激光點云的輸電線路巡檢方法，其特征在于，所述分類識別獲取不同的點云類別對應不同的配網設備，包括：對處理后的激光點云進行粗分類，獲得輸電線路點云以及塔桿點云，過濾掉地面點云以及高低植被點云；然后對輸電線路點云以及...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高成成，秦鵬飛，孫祥然，李根，王善卿，盧佃榮，胡德良，劉紫薇，柏承君，
申請(專利權)人：國網山東省電力公司郯城縣供電公司，
類型：發明
國別省市：
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