申请/专利权人：中国矿业大学

申请日：2022-11-10

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN115761215B

主分类号：G06V10/25

分类号：G06V10/25;G06V10/30;G06V10/762;G01B21/30;G01R31/327;G01S7/497;G01S17/88

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2023.03.24#实质审查的生效;2023.03.07#公开

摘要：本发明涉及一种考虑物体表面粗糙度的隔离开关监测方法，包括：利用激光雷达获取目标物体的点云数据；根据所述点云数据分析目标物体，得到目标物体状态；获取物体表面粗糙度；获取物体表面积；根据所述粗糙度，计算回波传输效率；根据所述回波传输效率，判断目标物体状态是否准确。本发明所构建的激光雷达隔离开关特征判别系统帮助开关监测管理人员实时查看各开关运行状态和记录的开关变化状态，实现隔离开关基于激光雷达“一键顺控”的实时监测。

主权项：1.一种考虑物体表面粗糙度的隔离开关监测方法，其特征在于，包括有：隔离开关数据采集装置1、终端管理平台2、数据处理系统3、粗糙度检测装置4、待监测隔离开关5；所述隔离开关数据采集装置由激光发射装置、激光接收装置、交直电源转换器组成；所述数据处理系统与隔离开关数据采集装置及粗糙度检测装置相连，对激光接收到的点云数据及隔离开关表面粗糙度进行采集，并将其存储在相应的器件内，数据处理系统中的回波功率判别模块基于表面粗糙度判断回波数据是否具有可靠性，并依据判别结果后续进行监测距离调整，所述的数据处理系统将获取到的PCD数据通过图像投影、ROI提取、边缘检测、欧式聚类、直线拟合步骤提取出高精度隔离开关合闸部位点云图像,再利用算法提取出合闸角度,实现隔离开关特性的提取；具体操作步骤如下:S1：使用相应算法，对多张隔离开关单帧PCD数据进行合成，增加点云数据量提升数据可靠性；S2:在数据处理软件中进行点云投影，将数据导入相应软件，提高分析效率；S3：利用图像目标区域裁剪算法进行两次点云切割，分别获得隔离开关整体点云数据以及导电臂点云数据，对x，y，z轴方向分别引入收缩因子Sx、Sy、Sz,改变收缩因子数值,得到最佳的点云图像ROI收紧边界的效果；S4:利用边缘提取算法,对点云切割图像进行边界提取处理,得到具备明确隔离开关导电臂特征轮廓的点云图像；S5:使用欧式聚类算法对切割后的隔离开关导电臂点云图像数据进行处理，减少环境背景噪点，引入聚类阈值系数k，设定其值范围在区间[0.03，0.12]内，获取隔离开关导电臂的多个欧式聚类文件，利用算法对可以显示隔离开关特征的点云文件进行调用，实现导电臂外边缘提取；S6：利用直线拟合算法，对隔离开关导电臂开合角度进行拟合计算，引入误差因子α，计算公式为： 式中，θm为激光雷达数据拟合角度；θr为隔离开关导电臂实际夹角；根据实际工况要求，当α＜0.5％时，表示所述方法具备可靠性；所述的终端管理平台与数据处理系统相连，将处理后的数据现实在平台上，便于开关监测管理人员实时查看各开关运行状态和记录的开关变化状态。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国矿业大学 一种考虑物体表面粗糙度的隔离开关监测方法

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