一种应用于无人机的绝缘子缺陷图像检测装置
1.本发明专利涉及一种绝缘子缺陷图像检测装置，特别是在无人机在线电力传输线监测时，提供电力传输线运行的健康状况。
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背景技术：
3.目前，在中国的绝缘子缺陷图像检测装置发明中，天津工业大学的杨彦利、王颖提出一种基于mask r-cnn的绝缘子故障识别与定位方法，他们基于mask rcnn的绝缘子故障识别与定位方法，而该方法通过mask rcnn对带有标签的绝缘子图像进行学习,记忆绝缘子的不同模式，实现对绝缘子不同模式的有效区分和自动识别，并对绝缘子进行正确定位；西北工业大学和西安爱生技术集团公司的王健、刘洁、秦春霞等提出了一种基于改进yolov5卷积神经网络的绝缘子缺陷检测方法；广东工业大学的彭子豪，彭显刚发明了一种输电线路绝缘子缺陷图像识别方法，该方法建立绝缘子图像的样本库，对待识别绝缘子图片的灰度化，将数字图像通过最基本的矩阵形式进行分析，采用不同的像素的灰亮值来分析图像不同的状态，通过图像最大熵分割法将待识别绝缘子图片划分成环境背景区域和绝缘子区域，将划分好区域的图像数据通过局部细节特征算法确定图像数据中的绝缘子轮廓和其灰度值，最后将已处理的绝缘子图像与样本库进行比对，确定绝缘子是否存在缺陷。
4.在无人机巡检方法与系统的发明中，国网福建省电力有限公司龙岩供电公司、国网福建省电力有限公司、福州大学的童文涛等发明了一种缺陷绝缘子的无人机巡检方法与系统；该系统通过无人机巡检获取绝缘子图像，对图像进行分割与识别，识别出图像中是否存在绝缘子，最后通过构造特征达到检测绝缘子故障；众芯汉创（北京）科技有限公司、国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司的戴永东、姚建光等发明了一种用于电力巡检的无人机飞行控制方法及装置；南方电网数字电网研究院有限公司的王昊、丁国斌等发明了一种用于电力巡检的无人机飞行控制方法及系统。
5.分析前面的发明，可以看出绝缘子缺陷图像检测装置采用的图像检测方法包括：mask r-cnn方法、yolov5方法、模板匹配方法等；在无人机巡检方法与系统中无人机巡检获取绝缘子图像离线进行识别，以及对无人机的飞行进行控制；对于在线对缺陷进行辅助识别的发明几乎没有。
6.因此，目前需要一种能够对缺陷绝缘子进行在线识别的一种应用于无人机的绝缘子缺陷图像检测装置，本发明就是基于这个目的设计和发明的。
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技术实现要素：
8.本发明专利涉及一种应用于无人机的绝缘子缺陷图像检测装置，由进行绝缘子缺陷检测的摄像头、图像识别与处理电路模块、摄像头采集与处理电路模块、数据传输接口、电源接口组成；这些单元由无人机自带的电池供电；连接方式如下：摄像头与摄像头采集与
处理电路模块通过摄像头连接总线连接，摄像头采集与处理电路模块通过片内总线与图像识别与处理电路模块相连；最后图像识别与处理电路模块通过数据传输接口把识别数据传输出来。
9.本发明所采用的技术方案是：摄像头采集与处理电路模块通过摄像头采集绝缘子图像，形成图像数据；图像数据经过图像识别与处理电路模块对绝缘子及其缺陷进行识别，获取识别信息；图像数据和识别信息经过数据传输接口发送给上位机。
10.附图说明
11.图1是本发明的装置的结构示意图，图中：1是摄像头1 2是摄像头采集与处理电路模块2 3是图像识别与处理模块3 4是数据传输接口4 5是无人机基本系统5
具体实施方式
12.以下结合附图和实例，对依据本发明专利提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：该装置包括进行绝缘子缺陷检测的摄像头、图像识别与处理电路模块、摄像头采集与处理电路模块、数据传输接口、电源接口组成，其结构示意图如图1所示。
13.如图1所示，一种应用于无人机的绝缘子缺陷图像检测装置由摄像头1，摄像头采集与处理电路模块2，图像识别与处理模块3，数据传输接口4和无人机基本系统5组成；摄像头1通过其接口与摄像头采集与处理电路模块2相连，实现图像采集；采集后的图像通过其输出接口与图像识别与处理模块3相连，图像识别与处理模块3由其输出接口与无人机基本系统相连，实现识别信息和图像数据的传输和发送。
14.如图1所示，摄像头采集与处理电路模块2采用总钻风摄像头mt9v034，摄像头1可以采用原配的摄像头，也可根据应用选用一定焦距和镜头的摄像镜头；该采集电路可以使用openmv软件系统进行编程，对图像信息进行粗分类。
15.如图1所示，图像识别与处理模块3采用rt1064基本系统或核心板，该核心板可利用nncu，采用深度学习的方法对图像信息进行进一步识别，实现对绝缘子进行分类和识别；采用nncu和openart一体化的图像识别与处理模块和自带辅助摄像头。
16.图像识别与处理模块3和无人机系统5通过数据传输接口4进行连接，数据传输接口4一般是串口通信线；无人机系统5采用330-550之间的碳纤机架，飞行控制器采用自制飞控系统，电调电流大于40a，电机为无刷电机。
技术特征：
1.一种应用于无人机的绝缘子缺陷图像检测装置由摄像头1，摄像头采集与处理电路模块2，图像识别与处理模块3，数据传输接口4和无人机基本系统5组成；摄像头1通过其接口与摄像头采集与处理电路模块2相连，实现图像采集；采集后的图像通过其输出接口与图像识别与处理模块3相连，图像识别与处理模块3由其输出接口与无人机基本系统相连，实现识别信息和图像数据的传输和发送。2.根据权利要求1所述的摄像头采集与处理电路模块，其特征在于使用摄像头采集与处理电路模块2采用总钻风摄像头mt9v034。3.据权利要求1的图像识别与处理模块3采用rt1064基本系统或核心板。
技术总结
本发明专利涉及一种应用于无人机的绝缘子缺陷图像检测装置，由进行绝缘子缺陷检测的摄像头、图像识别与处理电路模块、摄像头采集与处理电路模块、数据传输接口、电源接口组成；采用嵌入式的深度学习算法在图像识别与处理电路模块实现绝缘子缺陷图像的识别，在摄像头与摄像头采集与处理电路模块中实现绝缘子与输电线的分类，最后实现在线对绝缘子缺陷图像进行辅助识别，图像信息可以通过图传系统上传至上位机。至上位机。至上位机。
