[发明专利]一种融合光引导和图像识别的核相验电高压臂高精度对准方法

说明书

一种融合光引导和图像识别的核相验电高压臂高精度对准方法，属检测领域。在开关柜内设置一个聚合光源，在核相验电小车上设置一个摄像机，摄像机实时获取开关柜内触点位置，通过图像识别结果的反馈，使核相核相验电小车运动到开关柜前；载有高压臂的平台往开关柜内移动，使用摄像机进行光引导；根据光引导的计算结果实时向小车运动控制系统发出控制指令，调整小车的位置与姿态，完成核相验电高压臂与触点之间的高精度对准作业。其在变电站中进行三相电路核相试验时，将光引导技术和图像识别技术相融合，辅助核相验电小车的高压臂与开关柜内触点进行定位对准操作。能提高在核相验电过程中的工作稳定性，减少安全隐患，降低人员费用，提高工作效率。

技术领域

本发明属于检测领域，尤其涉及一种用于核相验电装置的高压臂高精度对准的方法。

背景技术

随着国家经济的发展，对电力的需求在不断增加，供电公司对变电站的改造也在不断深入。

核相即核对相序，主要是为了发电机、电动机的正常工作。

在电力生产实践中，发电机并网前必须做核对相序的试验，相序不对，发电机无法并网，强行并网会造成设备损坏。新建、改建、扩建后的变电所和输电线路，以及在线路检修完毕、向用户送电前，都必须进行三相电路核相试验，以确保输电线路相序与用户三相负载说需求的相序一致。

传统的核相验电工作常由4人进行：一人担任指挥，两人穿绝缘鞋、戴绝缘手套担任核相员，操作核相验电仪器，一人读表记录。

传统的人工核相验电方式明显具有以下的缺点：

1)安全性低。变电站内进行核相验电基本上都是高压带电作业，由于开关柜内设备密集，空间有限，操作人员需长时间保持高度精神集中，以确保自身安全。

2)人员成本高，操作效率低。一次核相验电操作需要4位熟练的工人同时进行，且多次重复的验电操作需要多次布置仪器设备，试验的人力、时间成本都很高。

鉴于变电站人工核相验电操作的种种弊端，使用机器人进行核相工作可以极大降低工作压力，提升工作效率，同时避免任务疏忽导致的事故。

经过多年的研究，国内外研制了一系列可移动的机器人平台，运动方式多种多样，有轮式的、履带式的、悬挂轨道式的或绳式的。为了实现核相验电操作，需要设计配套的软件和硬件系统，在系统的支持下实现定位、对准、检测、分析、记录等完整的验电测试步骤和操作功能。

在这些核相验电步骤中，核相验电机器人装载的测量系统与被测量的开关柜触点之间的定位对准工作，是整个核相验电作业的第一步，也是后续步骤的基础。因此，研究核相验电高压臂与开关柜触点的高精度对准方法，具有非常重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种融合光引导和图像识别的核相验电高压臂高精度对准方法。其在变电站中进行三相电路核相试验时，将光引导技术和图像识别技术相融合，辅助核相验电小车的高压臂与开关柜内触点进行定位对准操作；其在不同的对准条件下，选用最优的定位检测方法，实现了高压臂与开关柜内触点之间的高精度对准。

本发明的技术方案是：提供一种融合光引导和图像识别的核相验电高压臂高精度对准方法，所述的核相验电高压臂设置在一个可移动的核相验电小车上，所述的核相验电高压臂设置在一个可移动的平台上，所述的平台能够进行升降移动和前后移动；在开关柜内设置有需要与高压臂对接的六个触点，所述的六个触点呈矩形排列模式；所述的核相验电高压臂的数量与柜内触点的数量对应相等，同样构成一个矩形排列模式；其特征是：

1)在开关柜内设置一个朝向柜外发光的聚合光源，所述的聚合光源位于六个触点组成的大矩形的中心；

2)在可移动的核相验电小车上设置一个摄像机，所述的摄像机布置在六个高压臂形成的大矩形的中心；