UWB与虚实场景相似性度量融合的精确定位方法在变电站运维安全中的应用研究

针对变电站环境超宽带(ultra wide band,UWB)定位精度不高的问题,提出了一种将UWB与虚实场景相似性度量融合的变电站运维人员精确定位方法。该方法首先利用UWB定位技术和运维人员佩戴的头盔式摄像头获取运维人员在真实变电站的UWB定位位置和真实场景图像;然后将UWB定位位置映射至三维虚拟变电站场景,通过调整虚拟相机的位置、偏航角及俯仰角等获取系列虚拟场景图像;对该系列虚拟场景图像与真实场景图像进行相似性度量,得到相似性最高的虚拟场景图像,将该相似性最高的虚拟场景图像在虚拟变电站场景拍摄的位置映射至真实变电站场景,即可得到运维人员在真实变电站场景中的精确位置。测试结果表明,相对于UWB定位方法,所提方法在x与y方向的定位误差小于±0.19 m,能有效地减少遮挡等因素对UWB定位精度的影响,显著提高定位精度。所提方法可为变电站智能化运维和安全生产提供技术支持。