为解决高压架空线路中钢绞线破损检测难的问题,提出了一种改进的YOLOv7(you only look once version 7)钢绞线损伤检测模型。由于钢绞线损伤检测过程中,存在损伤尺度小的问题,利用坐标注意力模块(coordinate attention,CA)提升模型对小...为解决高压架空线路中钢绞线破损检测难的问题,提出了一种改进的YOLOv7(you only look once version 7)钢绞线损伤检测模型。由于钢绞线损伤检测过程中,存在损伤尺度小的问题,利用坐标注意力模块(coordinate attention,CA)提升模型对小尺度目标的信息提取能力。在路径聚合特征金字塔网络(path aggregation feature pyramid network,PaFPN)的架构基础上,加入自适应空间特征融合模块(adaptively spatial feature fusion,ASFF)来增强模型获得不同尺寸图像以及不同损伤大小的能力。使用加权交并比替换完整交并比来优化损失函数,利用动态聚焦机制对边界框回归,提高模型的鲁棒性。试验结果表明,改进后的YOLOv7模型相比原YOLOv7模型,钢绞线损伤检测性能明显提升,平均精度提高15.8%。钢绞线损伤检测效果优于原模型。展开更多
架空输电线路断股修复机器人的作业过程包括线上行走、爬坡、越障等阶段,对机器人动力驱动的同步控制有较高要求。为此本文提出一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)–扩张状态观测器(extended state observer,ESO)的断...架空输电线路断股修复机器人的作业过程包括线上行走、爬坡、越障等阶段,对机器人动力驱动的同步控制有较高要求。为此本文提出一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)–扩张状态观测器(extended state observer,ESO)的断股修复机器人双轮行走同步控制方法。首先,对断股修复机器人挂线行走作业工况进行力学分析,设计挂线行走机械结构,增加作业稳定性与安全性;其次,针对双驱动轮因磨损、轮径不一致导致的线速度同步误差问题,提出一种基于MPC-ESO的主从融合偏差耦合线速度同步控制策略。仿真与实物验证表明,所提出的机器人双驱动轮同步控制方法可有效解决双驱动轮线速度不同步及机器人高空作业受扰问题。展开更多
文摘为解决高压架空线路中钢绞线破损检测难的问题,提出了一种改进的YOLOv7(you only look once version 7)钢绞线损伤检测模型。由于钢绞线损伤检测过程中,存在损伤尺度小的问题,利用坐标注意力模块(coordinate attention,CA)提升模型对小尺度目标的信息提取能力。在路径聚合特征金字塔网络(path aggregation feature pyramid network,PaFPN)的架构基础上,加入自适应空间特征融合模块(adaptively spatial feature fusion,ASFF)来增强模型获得不同尺寸图像以及不同损伤大小的能力。使用加权交并比替换完整交并比来优化损失函数,利用动态聚焦机制对边界框回归,提高模型的鲁棒性。试验结果表明,改进后的YOLOv7模型相比原YOLOv7模型,钢绞线损伤检测性能明显提升,平均精度提高15.8%。钢绞线损伤检测效果优于原模型。
文摘架空输电线路断股修复机器人的作业过程包括线上行走、爬坡、越障等阶段,对机器人动力驱动的同步控制有较高要求。为此本文提出一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)–扩张状态观测器(extended state observer,ESO)的断股修复机器人双轮行走同步控制方法。首先,对断股修复机器人挂线行走作业工况进行力学分析,设计挂线行走机械结构,增加作业稳定性与安全性;其次,针对双驱动轮因磨损、轮径不一致导致的线速度同步误差问题,提出一种基于MPC-ESO的主从融合偏差耦合线速度同步控制策略。仿真与实物验证表明,所提出的机器人双驱动轮同步控制方法可有效解决双驱动轮线速度不同步及机器人高空作业受扰问题。
