(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210769767.5 (22)申请日 2022.06.30 (71)申请人 慈溪市输 变电工程有限公司 地址 315300 浙江省宁波市慈溪市宗汉街 道北三环西路9 99号 申请人 国网浙江慈溪市供电有限公司 (72)发明人 陈丁　李宏雯　陆晓红　罗立华　 杨跃平　吴航飞　陆亚红　林英杰　 何整杰　王军浩　 (74)专利代理 机构 杭州华鼎知识产权代理事务 所(普通合伙) 33217 专利代理师 沈俭因 (51)Int.Cl. G06V 10/44(2022.01) G06V 10/34(2022.01)G06V 10/25(2022.01) G06V 10/30(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G06V 10/764(2022.01) (54)发明名称 一种基于图像识别的开关柜状态智能识别 系统及方法 (57)摘要 本发明提供了一种基于图像识别的开关柜 状态智能识别系统及方法， 所述识别系统包括巡 检机器人和监控后台， 巡检机器人受监控后台控 制， 所述巡检机器人包括视觉模块、 控制模块和 图像分析模块， 所述视觉模块同时与控制模块以 及图像分析模块连接， 所述控制模块与图像分析 模块连接。 所述识别方法具体为接收巡检命令， 确定巡检顺序， 根据巡检顺序 依次到达对应的开 关柜位置， 拍摄开关柜的图像， 对拍摄的图像进 行去噪处理， 划分出待检测轮廓， 筛选出指示灯 轮廓， 对图像进行颜色空间转换， 根据每个指示 灯轮廓对应的亮度值获取对应的开闭状态， 以此 判断开关柜的运行状态。 本发明能够避免图像分 析结果与开 关柜不对应的问题， 同时提高识别效 率和效率。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115294352 A 2022.11.04 CN 115294352 A 1.一种基于图像识别的开关柜状态智能识别方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一， 巡检机器人接收监控后台的巡检命令， 根据巡检命令获取巡检任务， 并根据巡 检任务确定配电房内所有开关柜的巡检顺序； 步骤二， 巡检机器人根据巡检顺序对应的开关柜位置设定巡检路线， 并按照巡检路线 依次到达开关柜位置， 并在到 达开关柜位置时， 拍摄开关柜的图像； 步骤三， 对拍摄的图像进行去噪处理， 并划分出去噪处理后图像中所有的待检测轮廓， 根据每个待检测轮廓的面积和长 宽比进行筛 选， 筛选出指示灯轮廓； 步骤四， 对图像进行颜色空间转换， 根据颜色空间转换后每个指示灯轮廓对应的亮度 值确定每个指示灯的亮 暗状态， 根据亮 暗状态获取每个指示灯的开闭状态， 根据每个指示 灯的开闭状态判断开关柜的运行状态。 2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的开关柜状态智能识别方法， 其特征在于， 步骤三中通过形态学操作对拍摄的图像进 行去噪处理， 所述形态学操作包括腐蚀膨胀和开 闭操作。 3.根据权利要求2所述的一种基于图像识别的开关柜状态智能识别方法， 其特征在于， 所述腐蚀膨胀包括腐蚀操作和膨胀操作， 对拍摄的图像进行腐蚀操作时， 获取拍摄的图像 对应的内核， 将内核的中心定义为锚点， 将 内核在图像上滑动， 并经过所有的像素点， 提取 内核覆盖区域的最小像素值， 并将提取 的最小像素值覆盖锚点位置的像素； 对拍摄的图像 进行膨胀操作时， 获取拍摄的图像对应的内核， 将内核的中心定义为锚点， 将内核在图像数 上滑动， 并经过所有的像素点， 提取内核覆盖区域的最大像素值， 并将提取的最大像素值覆 盖锚点位置的像素， 完成膨胀操作。 4.根据权利要求3所述的一种基于图像识别的开关柜状态智能识别方法， 其特征在于， 在对拍摄的图像进行腐蚀膨胀前， 还通过开闭操作确定腐蚀操作和膨胀操作的顺序。 5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的开关柜状态智能识别方法， 其特征在于， 步骤三中对拍摄的图像进 行去噪处理后， 还通过边缘检测算法提取去噪处理后的图像内的 数字表边缘， 根据数字表边缘确定所有数字表 区域， 并提取每个数字表 区域内的数字表特 征， 将数字表特征与数字表模板进行匹配， 确定每个数字表区域对应的数字表类型， 并根据 数字表类型对应读取规则提取每 个数字表内读数。 6.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的开关柜状态智能识别方法， 其特征在于， 步骤三中对拍摄的图像进行去 噪处理后， 还通过ROI提取方法在去 噪处理后的图像中提取 出刀闸轮廓区域， 并基于 Hough变换对刀闸的分合状态进行判断。 7.一种基于 图像识别的开关柜状态智能识别系统， 其特征在于， 包括巡检机器人和监 控后台， 所述巡检机器人设置在配电房内， 受监控后台控制， 所述巡检机器人包括视觉模 块、 控制模块和图像分析模块， 所述视觉模块同时与控制模块以及图像 分析模块连接， 所述 视觉模块用于采集配电房内开关柜的图像， 所述控制模块还与图像分析模块连接， 所述图 像分析模块用于分析视觉模块拍摄的图像， 获取表征开关柜状态的指示灯状态、 数字表读 数和刀闸开合状态， 所述控制模块用于根据监控后台的巡检命令确定巡检任务和开关柜巡 检顺序， 并根据开关柜巡检顺序将视觉模块拍摄的图像与开关柜进行对应， 所述控制模块 还用于根据图像分析模块 获取的指示灯状态、 数字表读数和刀闸开合状态确定每一个开关 柜的状态。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115294352 A 28.根据权利要求7所述的一种基于图像识别的开关柜状态智能识别系统， 其特征在于， 还包括通信模块， 所述巡检机器人和监控后台通过通信模块进行无线通信， 所述巡检机器 人通过通信模块将每 个开关柜的状态分析 结果发送至监控后台。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115294352 A 3