[發明專利]一種規劃飛機巡視輸電線路飛行航線的方法

有效

• 申請號: 201710591552.8
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107515003B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 張福;毛強;張建剛;李庭堅;莫兵兵;余德泉;李翔;羅望春;姜誠;陳佳樂
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G01C21/00;G05D1/12;G06Q10/04
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

本發明公開了一種規劃飛機巡視輸電線路飛行航線的方法，該方法包括S1、將需巡視的路桿塔和站點信息批量導入衛星地圖軟件，形成輸電線路路徑，并在輸電線路路徑的基礎上添加巡檢飛行全景信息，建立機巡線路全景信息路徑；S2、在機巡線路全景信息路徑上確定各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點；S3、利用GA尋優算法對步驟S2確定的各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點進行分析，提示輔助操作選取各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點并形成航線；S4、根據步驟S3中的航線走向、起降點位置、以及飛機的性能指標參數得出預計飛行耗時最短、在線率最高的飛行路徑。通過運用本方法可以獲得最佳的巡視飛行航線，以提高機巡作業效率。

技術領域

本發明涉及航線規劃，具體涉及一種規劃飛機巡視輸電線路飛行航線的方法。

背景技術

直升機巡線是國內近年來興起的一項新的通用航空飛行業務，該類飛行的特點是直升機起降點設置多，同時由于輸電線路分布密集且走向復雜，使得飛行航線和航點繁多。參照傳統通用航空飛行航線規劃方法，即先梳理出相關全部航點，并記錄坐標，在平面圖紙上規劃平面直角坐標系，標記航點，通過連接航點生成航線。該種方法應用在直升機巡線航線圖規劃規劃方面，存在航點梳理工作量大，手工繪圖繁瑣、效率低下的問題，另外還需要進行航線航點校核來消除誤差或錯誤。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種可實現直升機巡線航線的高效規劃、提高機巡作業效率的方法

為實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種規劃飛機巡視輸電線路飛行航線的方法，所述方法包括如下步驟：

S1、將需巡視的路桿塔和站點信息批量導入衛星地圖軟件，形成輸電線路路徑，并在輸電線路路徑的基礎上添加巡檢飛行全景信息，建立機巡線路全景信息路徑；

S2、在機巡線路全景信息路徑上確定各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點；

S3、利用GA尋優算法對步驟S2確定的各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點進行分析，提示輔助操作選取各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點并形成航線，實現輸電線路和起降點、飛行航點的交互可視化；

S4、根據步驟S3中的航線走向、起降點位置、以及飛機的性能指標參數得出預計飛行耗時最短、在線率最高的飛行路徑。

所述GA尋優算法對步驟S2確定的各臨時起降點、各臨時起降點所轄飛行航點進行分析的過程為：

步驟1：染色體構造

染色體代表待選航線，并采用動態的染色體長度，記錄染色體的第一個顆粒的長度，該顆粒的長度為航線所含的端點總數，染色體的第一個顆粒后的顆粒依次代表航線軌跡段端點坐標,且不再有無效顆粒；

步驟2：建立適應度函數

通過適應度函數將航線的指標轉換為尋優環境中的適應度，設染色體i的適應度為Fiti,對應航線指標值為qi，n為群體中染色體總數，qmax,qmin為群體中最大、最小指標值，base為染色體基準指標值、s為群體中所有染色體累計指標值，則有：

Fiti＝qmax-qi+base+s (1)

式(1)中,當s＝0時，則qmax≠qmin；或，當s＝qmax時，則qmax＝qmin；

base＝(qmax-qmin)/n (2)

Pc＝(Fitmax-Fitavg)/Fit (3)

式(3)中，(Fitmax-Fitavg)Fit；或，

當Pc＝1時,則(Fit max-Fitavg)≥Fit