[发明专利]一种指针式仪表自动对准方法及装置

说明书

本申请公开了一种指针式仪表自动对准方法及装置，方法包括：通过巡检机器人获取目标仪表图像，并根据所述目标仪表图像提取仪表中的轮廓信息和仪表基本信息，构成仪表配置文件；将所述轮廓信息与预置模板配置文件中的模板轮廓信息进行对比，若存在形状差异，则获取对比偏差数据；根据所述对比偏差数据调整所述巡检机器人的位置，返回所述通过巡检机器人获取目标仪表图像的步骤，直至所述对比偏差数据满足预置偏差条件为止。本申请提供了一种便于实现且可靠性较高的指针式仪表自动对准方案。

技术领域

本申请涉及图像校准技术领域，尤其涉及一种指针式仪表自动对准方法及装置。

背景技术

目前在电力系统的各类高压变电站中存在大量的非智能电气仪表，利用巡检机器人代替人工对变电站仪表设备进行巡检，可以提高安全性，提高检测效率和可靠性，因此基于移动机器人视觉的仪表自动巡检成为近年来的研究热点。

目前对仪表进行自动识别存在较多研究，移动机器人视觉自动检测指针仪表的读数，存在视觉误差的问题。原因一是仪表因实际指针选择平面与刻度盘平面存在距离，使指针产生偏心误差，造成视觉误差；原因二是一个角度与另一个角度拍摄的表计指针读数存在差异。正是这些原因导致了移动机器人的识别准确度不高。

发明内容

本申请提供了一种指针式仪表自动对准方法及装置，用于提供一种便于实现且可靠性较高的指针式仪表自动对准方案。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种指针式仪表自动对准方法，包括：

通过巡检机器人获取目标仪表图像，并根据所述目标仪表图像提取仪表中的轮廓信息和仪表基本信息，构成仪表配置文件，所述轮廓信息包括内轮廓、外轮廓、水平轮廓和竖直轮廓，所述仪表基本信息包括仪表名称、指针夹角与量程对应关系；

将所述轮廓信息与预置模板配置文件中的模板轮廓信息进行对比，若存在形状差异，则获取对比偏差数据，所述对比偏差数据包括水平偏转角度和竖直偏转角度；

根据所述对比偏差数据调整所述巡检机器人的位置，返回所述通过巡检机器人获取目标仪表图像的步骤，直至所述对比偏差数据满足预置偏差条件为止。

可选的，所述通过巡检机器人获取目标仪表图像，并根据所述目标仪表图像提取仪表中的轮廓信息和仪表基本信息，构成仪表配置文件，之前还包括：

通过巡检机器人获取仪表的正面无偏斜的模板仪表图像；

根据所述模板仪表图像提取仪表中的模板轮廓信息和模板仪表基本信息，构成所述预置模板配置文件。

可选的，所述将所述轮廓信息与预置模板配置文件中的模板轮廓信息进行对比，若存在形状差异，则获取对比偏差数据，还包括：

在进行轮廓信息对比时，若不存在形状差异，则提取仪表读数。

可选的，所述根据所述对比偏差数据调整所述巡检机器人的位置，返回所述通过巡检机器人获取目标仪表图像的步骤，直至所述对比偏差数据满足预置偏差条件为止，之后还包括：

在所述对比偏差数据满足预置偏差条件的情况下，提取仪表读数。

可选的，所述在所述对比偏差数据满足预置偏差条件的情况下，提取仪表读数，包括：

将所述目标仪表图像依次进行预置形态学处理和二值化处理，得到目标二值图；

根据所述目标二值图提取指针信息，并根据所述指针信息计算得到所述指针夹角；

通过预置插值算法根据所述指针夹角和所述指针夹角与量程对应关系计算得到所述仪表读数。

本申请第二方面提供了一种指针式仪表自动对准装置，包括：