一种支柱式绝缘子定位方法及装置与流程

技术特征：
1.一种支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，包括：将预处理后的支柱式绝缘子图像输入yolov4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标；根据所述目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标；根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标；通过所述中心点三维坐标和所述边缘点三维坐标对绝缘子的空间姿态进行定位。2.根据权利要求1所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述将预处理后的支柱式绝缘子图像输入yolov4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标，之前还包括：采用图像增强技术对获取到的初始支柱式绝缘子图像进行增强操作，得到预设支柱式绝缘子图像，所述图像增强技术包括旋转、缩放、亮度调整。3.根据权利要求2所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述将预处理后的支柱式绝缘子图像输入yolov4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标，之前还包括：采用labelimg图像标注工具对所述预设支柱式绝缘子图像进行边界标注，得到标注绝缘子数据集；采用所述标注绝缘子数据集对初始yolov4模型进行目标检测训练，得到所述yolov4模型。4.根据权利要求1所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述根据所述目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标，包括：根据所述目标边界框坐标计算对应的中心点像素坐标；基于深度摄像头内参和彩色摄像头内参确定像素坐标与深度坐标之间的转换关系；通过所述中心点像素坐标和所述转换关系计算出中心点三维坐标。5.根据权利要求1所述的支柱式绝缘子定位方法，其特征在于，所述根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标，包括：获取不同绝缘子伞裙边缘点在相机坐标系下的绝缘子相机坐标信息；根据所述绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中不同方向上的单位向量；基于所述绝缘子相机坐标信息和不同方向上的所述单位向量计算绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标。6.一种支柱式绝缘子定位装置，其特征在于，包括：目标边界检测模块，用于将预处理后的支柱式绝缘子图像输入yolov4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标；中心坐标计算模块，用于根据所述目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标；边缘点坐标计算模块，用于根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标；空间姿态定位模块，用于通过所述中心点三维坐标和所述边缘点三维坐标对绝缘子的空间姿态进行定位。7.根据权利要求6所述的支柱式绝缘子定位装置，其特征在于，还包括：
预处理模块，用于采用图像增强技术对获取到的初始支柱式绝缘子图像进行增强操作，得到预设支柱式绝缘子图像，所述图像增强技术包括旋转、缩放、亮度调整。8.根据权利要求7所述的支柱式绝缘子定位装置，其特征在于，还包括：标注模块，用于采用labelimg图像标注工具对所述预设支柱式绝缘子图像进行边界标注，得到标注绝缘子数据集；预训练模块，用于采用所述标注绝缘子数据集对初始yolov4模型进行目标检测训练，得到所述yolov4模型。9.根据权利要求6所述的支柱式绝缘子定位装置，其特征在于，所述中心坐标计算模块，具体用于：根据所述目标边界框坐标计算对应的中心点像素坐标；基于深度摄像头内参和彩色摄像头内参确定像素坐标与深度坐标之间的转换关系；通过所述中心点像素坐标和所述转换关系计算出中心点三维坐标。10.根据权利要求6所述的支柱式绝缘子定位装置，其特征在于，所述边缘点坐标计算模块，具体用于：获取不同绝缘子伞裙边缘点在相机坐标系下的绝缘子相机坐标信息；根据所述绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中不同方向上的单位向量；基于所述绝缘子相机坐标信息和不同方向上的所述单位向量计算绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标。

技术总结
本申请公开了一种支柱式绝缘子定位方法及装置，方法包括：将预处理后的支柱式绝缘子图像输入YOLOv4模型中进行目标检测操作，得到目标边界框坐标；根据目标边界框坐标、深度摄像头内参和彩色摄像头内参计算出中心点三维坐标；根据绝缘子相机坐标信息计算预置目标坐标系中绝缘子伞裙边缘点的边缘点三维坐标；通过中心点三维坐标和边缘点三维坐标对绝缘子的空间姿态进行定位。本申请能够解决现有技术要么繁琐，要么限制条件较多，导致实际应用受限，且结果缺乏准确性的技术问题。且结果缺乏准确性的技术问题。且结果缺乏准确性的技术问题。


技术研发人员：肖立军 曹安瑛 黄小卫 梁静 樊绍胜 莫凡 万新宇 程槐号 程旭 陈基顺
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司珠海供电局
技术研发日：2021.08.30
技术公布日：2021/11/30