CN110545404B - 一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输电线路在线监拍技术领域，特别涉及一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置及使用方法，包括输电线路监拍装置本体和拍摄机构，其特征在于：所述输电线路监拍装置本体悬挂与输电线路上，输电线路监拍装置本体的底部通过连杆连接拍摄机构；所述拍摄机构设有若干朝向不同方向的摄像头，摄像头分别电连接设置在输电线路监拍装置本体中的处理器。本发明的有益效果是：本发明的的监拍装置不需要传统的云台旋转就能实现360°的全方位监控，大大降低了功耗，结构简单，较云台来说可靠性高、成本低。可以根据客户需要调整摄像头的数量和夹角，来实现全方位的监测。

Description

一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置及使用方法

技术领域

本发明涉及输电线路在线监拍技术领域，特别涉及一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置及使用方法。

背景技术

近年来，随着我国经济迅速发展，电网规模也迅速扩大，用户对电网可靠性要求也越来越高，架空输电线路在线监拍装置等应运而生，输电线路在线监拍、视频装置的应用越来越普及。

目前的输电线路在线监拍装置一般是使用外挂云台来实现360°的全方位监测，但是这种结构存在如下问题：

一是云台转动需要相对较大的功率，监拍装置多使用太阳能供电，无光照情况下持续运行时间很短；

二是户外环境下作业对云台的可靠性要求很高，云台制作成本很高，复杂环境下故障率高、可靠性低且维护难。

为此，需要设计一种可以替代传统的云台全方位监控方式的新的监拍装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明为了弥补现有技术中巡检机器人的云台使用成本较高且续航低的不足，提供了一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置及使用方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置，包括输电线路监拍装置本体和拍摄机构，其特征在于：

所述输电线路监拍装置本体悬挂与输电线路上，输电线路巡检机器人本体的底部通过连杆连接拍摄机构；

所述拍摄机构设有若干朝向不同方向的摄像头，摄像头分别电连接设置在输电线路监拍装置本体中的处理器。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述拍摄机构的顶部设有基板，所述基板顶部通过连杆连接输电线路监拍装置本体，基板的底部中心垂直连接电动升降杆的一端，基板的边角铰接若干伸缩杆一端，伸缩杆的另一端铰接电动升降杆的另一端;相邻的伸缩杆之间连接有载板，载板上设有摄像头。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述伸缩杆为多级套管，套管之间无阻尼装置并注有润滑硅脂。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述伸缩杆与基板的边角的铰接方式具体为通过合页铰接；所述伸缩杆与电动升降杆的铰接方式具体为通过合页铰接。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述摄像头为广角摄像头。

进一步地，为了更好的实现本发明，载板为两端设有伸缩结构的平直板，两端的伸缩结构分别固定连接相邻的两个伸缩杆。

基于上述的基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置的使用方法，包括以下步骤：

S1，根据安装的广角摄像头的数量和广角摄像头的镜头视角计算出伸缩杆与基板的夹角∠α的最佳值；

S2，调节电动升降杆的伸缩，控制∠α达到S1计算出的最佳值；

S3，装置进入工作状态，处理器控制所有广角摄像头先后进行启闭拍摄；

S4，所有的广角摄像头拍摄到的图片信息进入处理器中合成处理成全方位视图。

本发明的有益效果是：本发明的的监拍装置不需要传统的云台旋转就能实现360°的全方位监控，大大降低了功耗，结构简单，较云台来说可靠性高、成本低。可以根据客户需要调整摄像头的数量和夹角，来实现全方位的监测。

附图说明

图1为本发明基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置的立体结构示意图；

图2为本发明基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置的拍摄机构的立体结构示意图；

图3为本发明基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置的拍摄机构的仰视结构示意图；

图4为本发明基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置的运行原理框图。

图中，

1、输电线路监拍装置本体，2、拍摄机构，21、基板，22、电动升降杆，23、伸缩杆，24、载板，25、摄像头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1-图4为本发明的一种具体实施例，该实施例为一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置，该装置由输电线路监拍装置本体1和拍摄机构2组成，输电线路监拍装置本体1悬挂在输电线路上，拍摄机构2通过连杆固定在输电线路监拍装置本体1的下方。

本实施例中，拍摄机构2与连杆连接的部分为一平直板作为基板21，基板21的底部中心位置垂直连接有一个电动升降杆22，基板21的边角铰接有若干伸缩杆23，本实施例中采用的是三个伸缩杆23，所以基板21在本实施例中设置为正三角形，基板21的形状可以根据伸缩杆23的数量做出相应的调整。三个伸缩杆23的头部分别铰接电动升降杆22的头部。

本实施的相邻的伸缩杆23之间固定连接有载板24，载板24上固定连接有摄像头25，摄像头25采用广角摄像头。

其中，伸缩杆23为套管之间无阻尼机构的多级套管结构，当中心的电动升降杆22升降时，可以带动伸缩杆23无阻碍的伸缩，伸缩杆23与基板21的夹角改变，固定在伸缩杆23之间的载板24的倾角同样发生改变，固定在载板24上的摄像机25拍摄视角便会改变。

其中，连接在相邻伸缩杆23之间的载板24为两端设有伸缩结构的直板，伸缩杆23在中心的电动升降杆22的带动下，相邻的两个伸缩杆23之间的距离势必会发生改变，所以将载板24设置为一个类似手表表带的开关生耳的结构，来适应伸缩杆23的角度偏移。

本实施的具体实施方法如下：

第一步，根据客户的需由选择需要安装的广角摄像头的数量和广角摄像头的镜头视角，计算出伸缩杆23与基板21的夹角∠α的最佳值，使得所有的广角摄像机拍摄的重合部分最小；

第二步，调节电动升降杆22的伸缩，电动升降杆22带动着伸缩杆23运动，最终使夹角∠α达到上一步中确定的最佳值；

第三步，准备工作已进行完毕，本实施例进入正常工作状态中，在巡检过程中，处理器控制着本实施中的三个摄像头先后进行启闭拍摄；

第四步，所有摄像头拍摄到的图片信息进入处理器中，最终合成为全方位的360°全景图。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置，包括输电线路监拍装置本体（1）和拍摄机构（2），其特征在于：

所述输电线路监拍装置本体（1）悬挂于输电线路上，输电线路监拍装置本体（1）的底部通过连杆连接拍摄机构（2）；

所述拍摄机构（2）设有若干朝向不同方向的摄像头（25），摄像头（25）分别电连接设置在输电线路监拍装置本体（1）中的处理器；

所述拍摄机构（2）的顶部设有基板（21），所述基板（21）顶部通过连杆连接输电线路监拍装置本体（1），基板（21）的底部中心垂直连接电动升降杆（22）的一端，基板（21）的边角铰接若干伸缩杆（23）一端，伸缩杆（23）的另一端铰接电动升降杆（22）的另一端;相邻的伸缩杆（23）之间连接有载板（24），载板（24）上设有摄像头（25）；所述伸缩杆（23）为多级套管，套管之间无阻尼装置并注有润滑硅脂，当中心的电动升降杆（22）升降时，可以带动伸缩杆（23）无阻碍的伸缩，伸缩杆（23）与基板（21）的夹角改变，固定在伸缩杆（23）之间的载板（24）的倾角同样发生改变，固定在载板（24）上的摄像机（25）拍摄视角便会改变；所述伸缩杆（23）与基板（21）的边角的铰接方式具体为通过合页铰接；所述伸缩杆（23）与电动升降杆（22）的铰接方式具体为通过合页铰接；所述摄像头（25）为广角摄像头；所述载板（24）为两端设有伸缩结构的平直板，两端的伸缩结构分别固定连接相邻的两个伸缩杆（23），伸缩杆（23）在中心的电动升降杆（22）的带动下，相邻的两个伸缩杆（23）之间的距离势必会发生改变，所以将载板（24）设置为一个类似手表表带的开关生耳的结构，来适应伸缩杆（23）的角度偏移。

2.一种根据权利要求1所述的基于多摄像头的输电线路全方位监拍装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，根据安装的广角摄像头的数量和广角摄像头的镜头视角计算出伸缩杆（23）与基板（21）的夹角∠α的最佳值；

S2，调节电动升降杆（22）的伸缩，控制∠α达到步骤S1中计算出的最佳值；

S3，装置进入工作状态，处理器控制所有广角摄像头先后进行启闭拍摄；

S4，所有的广角摄像头拍摄到的图片信息进入处理器中合成处理成全方位视图。