熊力颖，徐铭海，古渝涛，张铭洋

（西南交通大学电气工程学院，四川成都 611756）

架空输电线路由于长时间暴露在外，容易在雷击、沙尘暴、极寒天气等诸多恶劣环境下发生损坏，进而严重影响线路的寿命和安全[1-3]。因此，对绝缘子缺陷的检测是保证输电线路稳定安全运行的关键。以人工巡线方式进行检测易受主观、环境等多种因素影响[4-7]。同时，绝缘子检测面临着输电线路长、检测环境恶劣等诸多问题，大大提高了人工检测成本。在此背景下产生了借助紫外线设备[8]、计算机视觉[9]、激光检测[10]等绝缘子缺陷检测方法。随着电网智能化和计算机技术的发展，利用无人机进行线路巡检已成为研究热点[11]。

因此，文中基于Matlab GUI构建出一套绝缘子缺陷检测系统。该系统利用图像识别技术对无人机拍摄图像进行处理，辅助工作人员进行绝缘子缺陷的识别。

1 系统总体设计

系统利用无人机进行绝缘子的图像采集以提高效率，解决了地理环境恶劣导致人工图像采集困难的问题。为保证图像识别的准确性，无人机应满足像素高、待机时间长、机械性能好等要求。系统采用大疆公司生产的“御Mavic2”专业版无人机，其相机采用了2 000 万有效像素作为影像传感器，镜头视角77°，等效焦距为28 mm，飞行器展开尺寸为322 mm×242 mm×84 mm，质量为907 g，最大飞行高度达到6 000 m，悬停时长为29 min，可承受5 级风力，在-10～40 ℃的环境中运行。

系统包括图像预处理、二值图像处理及缺陷定位三大部分。图像预处理包括无人机采集图像、边缘模糊、灰度化及全局膨胀；……