[发明专利]一种基于卫星技术的输电线路无人机智能巡检系统及方法

权利要求书

1.一种基于卫星技术的输电线路无人机智能巡检系统，其特征在于，包括：

遥感图像获取模块、识别定位模块、无人机路径规划模块、无人机拍摄模块、无人机图像获取模块、目标识别模块、多路选择模块以及若干缺陷识别模块；

所述遥感图像获取模块获取覆盖巡检线路的遥感图像，进行灰度处理发送给所述识别定位模块；

所述识别定位模块识别杆塔及输电线路，生成杆塔及输电线路坐标位置，发送给无人机路径规划模块；

所述无人机路径规划模块生成覆盖所述坐标位置的巡检路线，引导无人机沿输电线路拍摄图像；

所述无人机图像获取模块获取无人机拍摄图像并进行预处理；

所述目标识别模块识别预处理后的图像中是否存在目标，如果识别出目标则分割目标所在区域图像与目标类型一起发送至多路选择模块；目标包括输电线缆、绝缘子、线夹和防震锤；

所述多路选择模块根据目标类型将目标所在区域图像调整尺寸并进行归一化，发送至对应的缺陷识别模块；

所述缺陷识别模块基于目标所在区域图像判断目标是否存在缺陷，当存在缺陷时，输出告警信息及目标所在区域图像；所述缺陷识别模块包括输电线缆缺陷识别模块、绝缘子缺陷识别模块、线夹缺陷识别模块以及防震锤缺陷识别模块。

2.根据权利要求1所述的基于卫星技术的输电线路无人机智能巡检系统，其特征在于，所述识别定位模块进行灰度增强，采用EDLines线段检测算法识别线段，进行角度区间分类提取平行线段组；根据输电线缆的光谱特征，筛选出目标平行线段组并形成连通的目标区域；基于杆塔的轮廓和光谱特征，沿平行线段组寻找杆塔目标；生成杆塔位置坐标及输电线缆的分布坐标。

3.根据权利要求2所述的基于卫星技术的输电线路无人机智能巡检系统，其特征在于，所述识别定位模块根据输电线缆的光谱特征判断目标平行线是否存在异物，如果存在，则标注位置，发送给所述无人机路径规划模块，无人机路径规划模块将标注位置作为拍摄目标点。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的基于卫星技术的输电线路无人机智能巡检系统，其特征在于，所述目标识别模块基于FASTER-RCNN深度目标检测神经网络模型训练获得；训练样本包括各种类型输电线缆、绝缘子、线夹和防震锤各种角度拍摄的图片；FASTER-RCNN深度目标检测神经网络模型包括卷积层、区域候选网络、ROI池化层、全连接层、Bbox回归和Softmax；其中，卷积层对输入图片进行特征提取，区域候选网络识别候选区域，ROI池化层将图像特征与所述候选区域相结合，全连接层进行跨层连接，Bbox回归对候选窗口进行缩放和微调并输出目标所在区域图像，Softmax输出目标类型。