架空输电线路巡检机器人系统设计

摘要

架空输电线路机器人可以代替人工执行电力巡检任务，解决人工巡检中效率低、劳动强度大、智能化程度不足等问题。提出了档间巡检的设计思路，开发了低成本架空输电线路巡检机器人系统，通过设计机械结构、优化识别算法等方式，实现了机器人的自主行走、无线充电、图像采集、数据处理、智能巡检等功能。在软件方面基于C#开发了专用程序及界面，并建立了基于架空输电线金具及缺陷数据集，在YOLOv4目标检测算法基础上，通过数据增强、边界框优化和模型结构改进，建立YOLOv4-M模型，优化了电力金具识别检测性能，提升了系统应用的环境适应性。通过机器人在线路上的运行和测试，识别算法在速度可以达到45fps,平均检测精度达到97.6%。