基于特征精炼网络的绝缘子缺陷检测

作     者：姜香菊 王瑞彤 马彦鸿 

作者机构：兰州交通大学自动化与电气工程学院 甘肃省特种设备检验检测研究院 

出 版 物：《北京交通大学学报》 (Journal of Beijing Jiaotong University)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：甘肃省自然科学基金(23JRRA868) 

主　　题：绝缘子缺陷检测 智能巡检 多尺度目标检测 特征精炼 深度学习 

摘      要：定期巡检绝缘子状态是保障电网安全运行的重要环节。针对航拍图像中绝缘子缺陷区域占比小，目标大小不一致造成检测效果不理想的问题，提出一种基于特征精炼检测头的绝缘子缺陷检测网络。首先，采用FocalNet及SPPFCSPC构建特征提取主干增强网络特征提取能力；其次，设计增强特征自适应融合金字塔，在其中提出定位信息补充分支解决缺陷特征丢失问题，同时引入EMA注意力构建不同分辨率的丰富语义特征图便于检测多尺度目标；最后，提出特征精炼检测头用于提取和聚合绝缘子及缺陷的多尺度特征信息，生成更具辨别力的特征用于检测不同尺度目标。实验结果表明，所提方法mAP0.5达到98.2%，能够对多尺度绝缘子及缺陷进行准确识别。