[發明專利]一種電力線巡檢直升機

有效

• 申請號: 201010182116.3
• 申請日: 2010-05-25
• 公開（公告）號: CN101834414A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 袁杰;吳奇文;呂永新
• 申請（專利權）人: 廣州科易光電技術有限公司
• 主分類號: H02G1/00
• 分類號: H02G1/00;G05D1/10;A63H27/00
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司 44220
• 代理人: 王德祥

技術領域

本發明涉及電力線巡檢技術，特別是用直升機載人實施電力線巡檢的電力線巡檢直升機。

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背景技術

電力線巡檢多采用人工巡檢的方式，巡檢到位率低，常有漏檢、錯檢現象，采用紙筆記錄故障缺陷，主觀因素多，缺陷記錄描述不一，無法快速分類整理。電力企業為了降低運營成本、提高經營效益，加強信息化建設，采用現代化的巡檢管理系統勢在必行。

隨著我國經濟高速全面發展，對能源的需要越來越大，超高壓大容量電力線路大幅擴建。線路走廊需要穿越各種復雜的地理和氣象環境，如經過大面積的水庫、湖泊和崇山峻嶺以及大雪天氣等，這些都給電力線路的檢測帶來很多困難。特別是對于電力線路穿越原始森林邊緣地區、飛播林區和高海拔、冰雪覆蓋區，以及沿線存在頻繁的滑坡、泥石流等地質災害，大部分地區山高坡陡，交通、通訊極不發達時，如何解決電力線路的日常檢測成為困擾電力行業的一個重大難題。與此同時，社會和經濟的發展對能源安全提出了越來越高的要求，突發性的大規模輸電故障將會導致巨大的經濟損失，影響經濟的平穩運行和社會穩定。這就要求電力線路檢測更加準確及時，為能源安全提供有力保障。

目前，我國電力線路的巡檢工作主要由人工完成，而人工巡檢存在安全，效率低，準確性差等問題。目前的高壓電力線路已達到幾百于伏以上，傳統的人工巡檢采用攀爬電力線鐵塔的方式，有著極大的安全隱患。大量電力線路穿越無人區，人工巡檢從地理上受到嚴重的限制，人體活動的范圍受到體能的約束，檢測的距離有限。人工對電力線路進行觀測，用經驗判斷線路是否出現故障，也容易造成失誤，準確性不高。國外使用直升機代替人工進行電力線路的日常巡檢工作已經比較流行，國內也開始探索，從國內外的使用經驗反饋來饋來看，完全人工駕駛直升機進行電力線路檢測有適應性差，安全性低等缺點，電力線路架空高度較低，使用直升機進行巡檢須低空沿線飛行，空中情況復雜，飛行員需要隨時與線路保持視線接觸，同時進行正常的飛行操作，大大加大了操作難度，在一般的飛行員手冊中都有“避免貼近高壓電線飛行”的規定，巡線飛行反其道而行之，與高壓線保持近距離平行飛行，飛行速度較快，危險性大為增加，在國外已經多次發生巡檢直升機墜毀事故。

隨著機器人技術的發展，采用機器人進行電力線路的巡檢逐漸引起關注。目前，國內電力線檢測機器人的研究集中在行走機器人方向。中國科學院自動化所張運楚、梁自澤和譚民等在《機器人》2004年第26卷第5期上發表的《架空電力線路巡線機器人綜述》和趙曉光、梁自澤、譚明等在《華中科技大學學報》2004年第32卷增刊上發表的《高壓電力線行走機器人仿真》兩篇文章中詳細闡述了行走機器人用于電力線檢測的原理和目前的發展水平，采用行走機器人進行電力線路的檢測采用沿架空地線自主行舫式，相比傳統檢測具有費用低，安全性商，可靠性高等優點，但還存在對地面儀器的依賴性高，不能很好的適應復雜的地理環境等不足，也還存在行進速度慢，檢測效率低等問題。

為克服上述技術所存在的缺陷，中國專利號CN1645284A公開了一種電力線路巡檢機器人飛機及其控制系統，其發明目的在于通過提供該飛機及其控制系統，解決傳統檢測方式存在的費用高，安全性差，可靠性不高的問題，使之和行走機器人檢測方式相比具有環境適應能力好，高度智能化，檢測效率高等優點。

問題是該技術僅僅公開了一種基于單純的可見光及紅外溫度檢測數據傳輸的技術方案，對于重要的吊艙構造、精確制導裝置、目標識別及多種實現各自檢測功能的可見光、紅外、紫外圖像檢測及圖像融合問題并沒有提及，因此，還是一種比較初級的技術方案。

電力線路直升機巡檢是一種巡檢環境高度復雜，需要采用計算機、光機電、衛星通訊、圖像識別、大容量數據通信及導航技術的高難度高風險綜合技術，完全采用機器人進行巡檢很難完成發明任務。

當前市場上迫切需要一種配置相應的系統軟件后，既可以按按規劃線路自動導航、巡線、巡檢桿塔并精確定位、高清多種光譜圖像同時采集及融合顯示并海量便攜存取數據，還能機載人員人工操作，甚至實時與地面控制中心在線文字交流的電力線巡檢直升機。

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發明內容

本發明的任務是一種可用來執行自動按規劃線路導航、巡線、巡檢桿塔并精確定位、高清多種光譜圖像同時采集及融合顯示并海量便攜存取數據，記載人員還能實時與地面控制中心在線文字交流任務的電力線巡檢直升機硬件平臺，簡稱電力線巡檢直升機。

本發明的技術方案如下：