[發明專利]一種高壓輸電線路巡檢的無人機自動收放裝置

有效

• 申請號: 201810393857.2
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108657455B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 齊詠生;孟學斌;李永亭;劉利強;崔嘯鳴;孫廣澤
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: B64F1/00
• 分類號: B64F1/00;B64C39/02;H02G1/02;H02J7/00;B60L53/14;B64F1/18
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

本發明公開了一種高壓輸電線路巡檢的無人機自動收放裝置，屬于無人機應用及電力檢測技術領域。無人機自動收放裝置由可自動開閉的翻板式封閉箱體、可自動升降的中心停機坪、安裝在所述中心停機坪上和所述翻板式封閉箱體上的雙向推桿式夾持固定機構以及地面控制系統四個部分組成。采用GPS和視覺互補定位的方法并提出了一種雙圖形快速識別定位算法來完成無人機的自主降落，保證無人機較準確的降落在由可升降停機坪和翻板式倉門組成的降落平臺上。本發明為輸電線路的無人化、智能化巡檢作業，特別是在輸電線路巡檢中無人機的自主放飛、自動定位降落以及自動充電提出了一種實際、有效的解決方案，可應用于地面運載機器人、汽車或者地面基站。

技術領域

本發明涉及一種高壓輸電線路巡檢的無人機自動收放裝置，屬于無人機應用及電力檢測技術領域。

背景技術

隨著我國綜合國力的不斷提高以及經濟、技術的大力發展，我國對于常規能源(例如電能)的需求仍然很旺盛。但是，根據我國目前的電能供求形式，用電需求大的城市和地區往往并不適合就近建設電廠，這就要求生產電能的各個電廠必須將電能通過各級變電站和輸電線路傳輸到不同的城市和地區，這種遠距離的電能傳輸就給事故的發生埋下了隱患。而且由于輸電線路所處環境是野外露天場所，容易受到各種因素影響發生斷股、磨損、腐蝕等損傷，如果不能及時的進行修復，一旦發生事故，就會造成極大的經濟損失。這就需要及時發現輸電線路的隱患和缺陷，并進行修復，防患于未然，因此，為保證正常的輸電、供電，必須對輸電線路進行定期的巡檢。

目前，國內電力行業對于輸電線路的巡檢工作仍普遍采用人工巡檢的方式，由巡檢人員在地面沿線逐塔(輸電鐵塔)巡檢，這種巡檢方式的主要問題是巡檢效率低、可靠性差、存在一定的危險性、費用較高，并且隨機性較大，容易出現漏檢、錯檢等問題。

四旋翼無人機具有成本低廉、遠程遙控、構造簡單、可垂直起降、機動性能好、環境適應能力強等優點，并且可以攜帶各種各樣的設備完成相應的任務，具有廣闊的應用前景。將無人機應用于輸電線路的巡檢中，不僅可以提高巡檢效率、節約成本，而且也可以節省人力，提高巡檢的可靠性。雖然目前在電力行業中已經在使用無人機進行輸電線路巡檢，但是都無法擺脫人員的操作，特別是無人機的運載、放飛和回收降落的過程無法實現自動化，很大程度限制了巡檢效率的提高。因此，如何實現無人機放飛和回收降落過程的自動化、智能化，并且為無人機的運載提供位置空間和固定保護是需要解決的首要問題。

架空輸電線路是電能傳輸的主要方式，由輸電線路故障而引發停電，會給人民生活、工業企業和國家造成巨大的經濟損失。這就需要及時發現輸電線路的隱患和缺陷，并進行修復，防患于未然，必須對輸電線路進行定期的巡檢。然而，傳統的人工巡檢方式存在著巡檢效率低、可靠性差、成本高等諸多不足。為解決這一問題，雖然一些電力企業已經在使用四旋翼無人機代替人工走線進行航拍巡檢，避免了人工走線的危險性，但是，無人機的運載、起降和操控始終無法擺脫人工的參與，并且由于無人機存在續航能力有限的缺陷，雖然這種人員干預的無人機線路巡檢方式在一定程度上降低了人工巡檢的危險性，但對于提高巡檢效率和節省人力并沒有顯著改善。因此，本發明設計了一種適用于高壓輸電線路巡檢，可以實現無人機自主放飛和回收降落，并對無人機提供固定保護和自動充電續航的收放裝置，將該裝置安裝在地面運載機器人、汽車上或者地面基站，就可以實現對輸電線路的高效、可靠的巡檢。