申请/专利权人：武汉大学;国网浙江省电力有限公司信息通信分公司;国网浙江省电力有限公司

申请日：2021-10-26

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN113984077B

主分类号：G01C21/34

分类号：G01C21/34;G01S19/39;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2022.02.18#实质审查的生效;2022.01.28#公开

摘要：本发明实施例提供了一种电力巡检导航路径的获取方法和系统，方法包括：获取目标电力线路的第一数量个历史巡检轨迹，基于全点匹配相似度距离度量方法，计算历史巡检轨迹与聚类中心轨迹的相似度，并判断相似度是否大于第一预设阈值，确定大于第一预设阈值的相似度对应的历史巡检轨迹为合格轨迹，将不少于一个的合格轨迹转化为对应的轨迹灰度图，并在轨迹灰度图中均匀插入多个控制点，利用预设轮廓生成模型对轨迹灰度图上的控制点进行局部能量最小化处理，获得多个局部能量最小位置点，获得一条目标电力线路的路径折线，利用预设路径简化算法对路径折线进行简化，获得对目标电力线路进行巡检的导航路径。本发明为电力线路巡检提供了准确的导航路径。

主权项：1.一种电力巡检导航路径的获取方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标电力线路的第一数量个历史巡检轨迹，其中，所述历史巡检轨迹至少包括一个路径起点、多个轨迹点和一个路径终点，所述历史巡检轨迹为对所述目标电力线路进行巡检的轨迹；基于全点匹配相似度距离度量方法，计算每个所述历史巡检轨迹与聚类中心轨迹的相似度，并判断所述相似度是否大于第一预设阈值，若是，则确定大于所述第一预设阈值的所述相似度对应的所述历史巡检轨迹为合格轨迹；将不少于一个的所述合格轨迹转化为对应的轨迹灰度图，并在所述轨迹灰度图中均匀插入多个控制点，利用预设轮廓生成模型对所述轨迹灰度图上的所述控制点进行局部能量最小化处理，获得多个局部能量最小位置点，并将所述路径起点、所述局部能量最小位置点和所述路径终点依次连接，获得一条所述目标电力线路的路径折线；其中，所述预设轮廓生成模型为动态轮廓模型；所述动态轮廓模型的能量计算公式为其中，LW为所述路径起点和所述路径终点之间的实际距离，与所述路径起点和所述路径终点之间的直线距离的比值；w11LW表示所述控制点拉至一个位置后，初始轮廓的弯曲度，表示所述控制点的弹性能量，表示所述控制点的弯曲能量，表示所述控制点外部能量，为梯度算子，Iv为所述控制点的外部能量；所述w1、w2、w3和w4为权重，且w1+w2+w3+w4＝1；Etotal为所述控制点的局部能量最小位置的能量；利用预设路径简化算法对所述路径折线进行简化，获得对所述目标电力线路进行巡检的导航路径；其中，所述将不少于一个的所述合格轨迹转化为对应的轨迹灰度图，并在所述轨迹灰度图中均匀插入多个控制点，利用预设轮廓生成模型对所述轨迹灰度图上的所述控制点进行局部能量最小化处理，获得多个局部能量最小位置点，并将所述路径起点、所述局部能量最小位置点和所述路径终点依次连接，获得一条所述目标电力线路的路径折线，包括：利用预设灰度图转化算法，将不少于一个的所述合格轨迹转化为对应的所述轨迹灰度图；将所述轨迹灰度图中，连接所述路径起点和所述路径终点的直线确定为初始轮廓，并在所述初始轮廓中均匀插入多个所述控制点；利用预设轮廓生成模型对所述轨迹灰度图上的所述控制点进行迭代局部能量最小化处理，获得多个局部能量最小位置点，并将所述路径起点、所述局部能量最小位置点和所述路径终点依次连接，获得一条所述目标电力线路的路径折线，其中，所述迭代局部能量最小化处理是在所述控制点所处的局部邻域内，通过迭代将所述控制点拉到所述局部邻域中的能量最小位置点；其中，所述方法还包括：对所述第一数量个历史巡检轨迹进行清洗处理，获得第二数量个所述清洗后的巡检轨迹，其中，所述清洗处理包括：清除轨迹点的重复信息、校验停留点和处理异常轨迹；基于全点匹配相似度距离度量方法，计算每个所述历史巡检轨迹与聚类中心轨迹的相似度，包括：基于全点匹配相似度距离度量方法，计算每个清洗后的所述历史巡检轨迹与聚类中心轨迹的相似度。

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