基于双目视觉的电力线巡检机器人障碍物定位测距

• 作者: 毛先胤 吕黔苏 马晓红 绕勇建 王云 鲁彩江
• 来源期刊: 自动化与仪器仪表
• 关键词: 双目视觉 巡检机器人 障碍物定位 立体匹配
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 传感技术与仪器表|SENSING TECHNOLOGY AND INSTRUMENTATION
• 页码范围: 244-248
• 页数: 5页
• 分类号: TP242.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.14016/j.cnki.1001-9227.2021.09.244

摘要

随着对于电力的需求不断上涨,输电线路的规模也不断扩大,目前高压输电线已是电力传输中的一个重要组成部分.因为大多布置在野外,高压输电线路也经常受到恶劣气候环境的影响,腐蚀、磨损甚至断股等线路故障时有发生,因此,电力巡检机器人的研发也逐渐受到重视.机器人运行线路上的障碍物识别定位,则是巡线机器人实现功能的关键技术之一.为了进行电力线路上障碍物的定位测距,采用了双目视觉的方法.硬件采用双目摄像头,首先进行了相机标定.通过获取到的相机内参矩阵与左右相机位姿矩阵,对双目相机的视图进行了畸变矫正与立体矫正.然后采用了半全局立体匹配算法SGM(Semi-Global Matching)获得双目图像的视差图,并使用加权最小二乘滤波(weighted least squares)的算法进行视差图的平滑.最后,通过对视差图进行重投影获得了障碍物的深度信息.针对电力线路的障碍物进行实验验证了提出的定位测距方法的有效性并且精度达标.