[實用新型]智能巡線光電吊艙

有效

• 申請號: 201721883869.0
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN207638247U
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 林俤;王海霞;吳易明;朱帆;魏軼婷
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所;中國科學院大學;西安中科光電精密工程有限公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;B64C39/02;B64D47/08
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 汪海艷

本實用新型涉及一種智能巡線光電吊艙。包括光電吊艙主體、電子箱及顯示操作單元；光電吊艙主體包括穩定平臺、光學負載及導航位姿測量單元；電子箱內設有伺服控制系統、時序控制單元及信息采集處理單元；光學負載固定于穩定平臺上，光學負載包括搜索相機、詳察相機、快速反射鏡及快速反射鏡控制系統；搜索相機用于控制視場范圍并識別目標特征區域，將特征區域中心點坐標傳遞給快速反射鏡控制系統；快速反射鏡控制系統按照特征區域中心點坐標信息控制快速反射鏡按照規劃路徑做二維快速擺掃運動，將特征區域圖像反射至詳察相機進行特征區域快速遍歷拍照。解決了直升機懸停時間長，巡檢效率低，巡檢員工作量大，易疲勞、漏檢的問題。

技術領域

本實用新型屬于電力線巡檢技術領域，涉及一種用于快速獲取電力線桿塔特征圖像信息的智能巡線光電吊艙。

背景技術

近年中國架空輸電線路規模日益擴大，110kV及以上高壓線路總里程已達到1.2×106km，并且絕大部分線路偏遠，諸多線路跨越大江大河，隨著線路走廊深林植被保護加強和氣候環境變化加劇，巡線任務越來越繁重，巡線工作環境越來越惡劣，尤其近兩年人工成本大幅度增加和工人對工作環境要求的提高，更加重了巡線難題。應用直升機巡檢輸電線路已經成為電力發展的趨勢。

現有直升機對國家電網的巡檢模式還處于人工巡檢階段，直升機懸停時間長，靠人工望遠鏡觀測、相機拍照取證的方式，巡檢效率低，巡檢員工作量大，易疲勞、漏檢。而對于機載吊艙系統，市面上絕大多數的巡線吊艙都不具有自主識別、鎖定跟拍和智能圖像處理的功能，仍然需要人工操作和判別，工作量大。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種具有自主識別、鎖定跟拍和智能圖像處理功能的智能巡線光電吊艙。

本實用新型的技術解決方案是提供一種智能巡線光電吊艙，其特殊之處在于：包括光電吊艙主體、電子箱及顯示操作單元；上述光電吊艙主體包括穩定平臺、光學負載及導航位姿測量單元；上述電子箱內設有伺服控制系統及信息采集處理單元；上述光學負載固定于穩定平臺上，上述光學負載包括搜索相機、詳察相機、快速反射鏡及快速反射鏡控制系統；上述搜索相機用于控制視場范圍并識別目標特征區域，將特征區域中心點坐標傳遞給快速反射鏡控制系統；上述快速反射鏡控制系統按照特征區域中心點坐標信息控制快速反射鏡按照規劃路徑做二維快速擺掃運動，將特征區域圖像反射至詳察相機進行特征區域快速遍歷拍照；上述導航位姿測量單元用于獲取吊艙的位姿信息；上述伺服控制系統用于控制吊艙主體穩定平臺運動及隔離直升飛機擾動的吊艙主體穩定控制；上述信息采集處理單元用于接收處理導航位姿測量單元發送的數據并處理診斷詳察相機拍攝的特征區域圖像。

優選地，因可見光攝像機焦距短、視場大，上述搜索相機為可見光攝像機；上述詳察相機包括紅外成像儀及可見光高清照相機。

優選地，上述光學負載還包括雙色分光片，上述雙色分光片位于快速反射鏡的反射光路中，雙色分光片的兩束出射光分別進入紅外成像儀及可見光高清照相機。

優選地，上述穩定平臺包括方位軸、俯仰軸、方位U型架及負載轉臺；

上述負載轉臺用于固定光學負載；

上述方位軸與方位U型架固連，能夠帶動方位U型架繞方位軸轉動；

上述俯仰軸的兩端固定在方位U型架的兩個側壁上，上述負載轉臺固定在所述俯仰軸上，俯仰軸轉動能夠帶動負載轉臺轉動；

還包括俯仰電機、方位電機、方位角傳感器及俯仰角傳感器；

上述俯仰電機及方位電機用于帶動俯仰軸及方位軸轉動；

上述方位角傳感器及俯仰角傳感器用于測量俯仰軸及方位軸轉動角度。

優選地，上述導航位姿測量單元包括光纖陀螺、加速度計及差分GPS。