]其中，1.机器人控制单元，2.机械臂控制单元，3.图像数据处理中心，4.视觉模块，5.目标跟踪模块，6.交叉双目摄像机，7.跌落开关，8.机械臂，9.带有标识信息的螺栓。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0038]如图1-2所示，一种高压线路跌落开关自动更换控制系统，其特征是，包括:
[0039]机器人控制单元1:用于接收图像数据处理中心的数据并向机械臂控制单元发送控制命令；
[0040]机械臂控制单元2:用于控制机器人的机械臂8通过旋紧或旋出带有标识信息的螺栓9更换跌落开关7 ;
[0041]视觉模块4:用于获取机械臂8前端的图像并将图像传送至图像数据处理中心；交叉双目摄像机6用来获取机械臂8前端的图像以模拟人眼的双目视觉功能，交叉双目摄像机6的光轴相交，两光轴形成的平面与三维参考平面平行，光轴的相交点位于两光心连线的中垂线上；图像采集卡用来将双目摄像机输出的模拟信号转换成可运用计算机运算处理的数字信号，选用的图像采集卡应至少为两通道。
[0042]目标跟踪模块5:利用视觉模块采集到的双目图像实时计算当前感兴趣目标的移动。在本实用新型中，移动目标的跟踪采用颜色信息融合技术，对水平投影直方图及垂直投影直方图的匹配计算实现。所述目标跟踪模块5采用ADI公司双核数字信号处理芯片ADSP-BF561即可实现。
[0043]图像数据处理中心3:主要处理图像采集卡获得的双目视觉图像数据，利用图像数据跟踪出机械臂移动的位置及需要拆卸和安装的跌落开关7的位置，可利用一台高性能计算机作为图像数据处理中心。
[0044]所述图像数据处理中心3与机械臂控制单元2、视觉模块4、目标跟踪模块5分别连接，视觉模块4与目标跟踪模块5连接。
[0045]机器人控制单元I接收图像数据处理中心3的数据，向机械臂控制单元2发送控制信号，使得机械臂控制单元2控制机械臂8进行移动，通过机械臂8前端视觉模块中的光轴交叉双目摄像机6采集图像并传送至图像数据处理中心3，并利用这些图像通过目标跟踪模块5对当前感兴趣目标进行跟踪。
[0046]带有标识信息的螺栓9:如图3到图5所示，为方便对机械臂8夹取的带有标识信息的螺栓9进行跟踪及便于将带有标识信息的螺栓9深入到螺栓孔径中，本实用新型中将带有标识信息的螺栓9的外形进行改进。在螺栓的两端涂有醒目的标记色，并将螺栓的顶端加工成锥形，在标记色之间添加螺纹的纹理信息。纹理信息可以是通过颜色标记的粗细不等的条纹信息，或者其他通过颜色标记的纹理信息，比如红色标记的网格纹理等。
[0047]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种高压线路跌落开关自动更换控制系统，其特征是，包括: 机器人控制单元:用于接收图像数据处理中心的数据并向机械臂控制单元发送控制命令； 机械臂控制单元:用于控制机器人的机械臂通过旋紧或旋出带有标识的螺栓更换跌落开关; 视觉模块:用于获取机械臂前端的图像并将图像传送至图像数据处理中心； 目标跟踪模块:用于利用获取的图像数据实时计算当前感兴趣目标的移动位置； 图像数据处理中心:用于对视觉模块采集到的图像进行处理，根据图像信息跟踪机械臂移动的位置以及需要更换的跌落开关的位置； 所述机器人控制单元分别与图像数据处理中心和机械臂控制单元连接，所述图像数据处理中心与视觉模块、目标跟踪模块分别连接，所述视觉模块与目标跟踪模块连接，所述机械臂控制单元控制机器人机械臂完成更换跌落操作。
2.如权利要求1所述的一种高压线路跌落开关自动更换控制系统，其特征是，所述视觉模块包括:光轴交叉双目摄像机和图像采集卡； 光轴交叉双目摄像机设置在机械臂前端用于获取机械臂前端的图像以模拟人眼的双目视觉功能，图像采集卡用于将双目摄像机输出的模拟信号转换成可运用计算机运算处理的数字信号，所述图像采集卡至少为两通道。
3.如权利要求1所述的一种高压线路跌落开关自动更换控制系统，其特征是，所述带有标识的螺栓两端涂有醒目的标记色，在所述标记色之间添加螺纹的纹理信息。
4.如权利要求3所述的一种高压线路跌落开关自动更换控制系统，其特征是，所述螺纹的纹理信息为在所述标记色之间添加粗细及间隔不同的条纹，或其他具有颜色信息的纹理。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高压线路跌落开关自动更换控制系统，包括：机器人控制单元、机械臂控制单元、视觉模块、目标跟踪模块、图像数据处理中心；机器人控制单元分别与图像数据处理中心和机械臂控制单元连接，所述图像数据处理中心与视觉模块、目标跟踪模块分别连接，所述视觉模块与目标跟踪模块连接。本实用新型有益效果：通过将螺栓顶端设置成锥形，便于将螺栓顶端深入到螺栓孔，即使螺栓的定位存在几毫米的差别，仍能将螺栓深入到螺栓固定孔内，降低了将螺栓深入到螺栓孔的难度。通过在螺栓的两端增加颜色标记，可以在背景中突出螺栓，便于利用颜色信息跟踪出螺栓的位置，同时利用两边标记的颜色信息可确定出螺栓的长度。
【IPC分类】H02G1-02, B25J13-08, B23P19-06
【公开号】CN204546543
【申请号】CN201520266565
【发明人】王振利, 苏建军, 刘洪正, 慕世友, 任杰, 傅孟潮, 韩磊, 鲁守银, 李健, 谭林, 吕曦晨, 李建祥, 赵金龙, 陈强, 高郎宏
【申请人】国家电网公司, 国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东鲁能智能技术有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月28日