一种基于计算机视觉的光伏清洗机器人清洗速度调节方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112183403A(43)申请公布日2021.01.05(21)申请号202011064422.7H02S50/10(2014.01)(22)申请日2020.09.30(71)申请人郑州迈拓信息技术有限公司地址450001河南省郑州市高新技术产业开发区长椿路11号河南省国家大学科技园孵化中心2号楼裙楼三层28、29、30号房(72)发明人徐尔灵钟竞(74)专利代理机构郑州芝麻绘智知识产权代理事务所(普通合伙)41191代理人李玲玲(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)G06K9/62(2006.01)H02S40/10(2014.01)权利要求书3页说明书12页附图2页(54)发明名称一种基于计算机视觉的光伏清洗机器人清洗速度调节方法(57)摘要本发明涉及一种基于计算机视觉的光伏清洗机器人清洗速度调节方法，获取光伏清洗机器人的清洗运行轨迹并得到运行方向，根据运行方向获取清洗前的太阳能电池板的表面图像以及清洗后的太阳能电池板的表面图像，对清洗前的太阳能电池板的表面图像进行处理，得到目标清洗速度，清洗速度不是固定不变的，而是与脏污程度相对应，不但能够保证清洗效果，而且还能够最大程度提升清洁效率；对清洗后的太阳能电池板的表面图像进行处理，确定清洗后的太阳能电池板的表面是否存在灰尘以及存在污点，根据是否存在灰尘以及是否存在污点，控制光伏清洗机器人是否按照相应的清洗速度后退进行再次清洗，避免出现只进行一次清洗导致的没有清洗干净的情况。CN112183403ACN112183403A权利要求书1/3页1.一种基于计算机视觉的光伏清洗机器人清洗速度调节方法，其特征在于，包括：获取光伏清洗机器人的清洗运行轨迹；根据所述清洗运行轨迹，获取所述光伏清洗机器人的运行方向；根据所述运行方向，获取清洗前的太阳能电池板的表面图像，得到第一太阳能电池板图像，以及清洗后的太阳能电池板的表面图像，得到第二太阳能电池板图像；根据所述第一太阳能电池板图像，按照预设的像素分类规则对所述第一太阳能电池板图像上的各个像素点进行分类，获取属于正常像素点的正常像素点个数，根据所述正常像素点个数以及所述第一太阳能电池板图像的总像素点个数，得到正常像素点比值，根据预设的脏污等级划分规则获取与所述正常像素点比值相对应的目标脏污等级；其中，所述预设的像素分类规则包括第一像素值范围和第二像素值范围，处于所述第一像素值范围的像素点为正常像素点，处于所述第二像素值范围的像素点为脏污像素点；所述预设的脏污等级划分规则包括至少两个像素点比值范围，以及与各像素点比值范围相对应的脏污等级，且像素点比值越大的像素点比值范围，对应的脏污等级越低；根据获取到的所述目标脏污等级，按照预设的清洗速度调节规则获取与所述目标脏污等级相对应的目标清洗速度；其中，所述预设的清洗速度调节规则包括至少两个脏污等级，以及与各脏污等级相对应的清洗速度，且脏污等级越高，对应的清洗速度越小；根据所述第二太阳能电池板图像，对所述第二太阳能电池板图像进行灰尘检测以及污点检测，确定所述清洗后的太阳能电池板的表面是否存在灰尘以及存在污点；若所述清洗后的太阳能电池板的表面存在灰尘且存在污点，则控制所述光伏清洗机器人后退进行再次清洗，且清洗速度为第一清洗速度；若所述清洗后的太阳能电池板的表面不存在灰尘且存在污点，则控制所述光伏清洗机器人后退进行再次清洗，且清洗速度为第二清洗速度；若所述清洗后的太阳能电池板的表面存在灰尘且不存在污点，则控制所述光伏清洗机器人后退进行再次清洗，且清洗速度为第三清洗速度；其中，所述第一清洗速度小于所述第二清洗速度，所述第二清洗速度小于所述第三清洗速度。2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的光伏清洗机器人清洗速度调节方法，其特征在于，所述获取光伏清洗机器人的清洗运行轨迹，包括：获取第一太阳能电池板样本图像；在所述第一太阳能电池板样本图像中标注所述光伏清洗机器人的中心点；将标注的所述光伏清洗机器人的中心点与高斯核进行卷积，获取所述光伏清洗机器人的中心点的样本热力图，得到第一标签数据；将所述第一太阳能电池板样本图像以及所述第一标签数据输入到太阳能电池板中心点提取网络中进行训练，得到中心点提取模型；按照采样周期依次获取至少两个太阳能电池板实际图像；对于任意一个太阳能电池板实际图像，将该太阳能电池板实际图像输入至所述关键点提取模型中，得到该太阳能电池板实际图像中的中心点热力图；根据得到的各个太阳能电池板实际图像的光伏清洗机器人的中心点热力图以及采样时刻，对各个光伏清洗机器人的中心点热力图进行热度堆叠，得到所述光伏清洗机器人的清洗运行轨迹。3.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的光伏清洗机器人清洗速度调节方法，其特2CN1