[發明專利]一種測試川藏地區無人機巡檢系統適用性的方法及系統

在審

• 申請號: 201811409830.4
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109533391A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 付晶;蔡煥青;談家英;周立瑋;舒野;文志科;于佰龍;陳怡;邵瑰瑋;胡霽;劉壯;陳俊;曾云飛
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網四川省電力公司檢修公司
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 胡秋立

1.一種測試川藏地區無人機巡檢系統適用性的方法，所述方法包括：

在標準實驗室環境測試無人機巡檢系統性能指標，記錄無人機巡檢系統性能指標情況，所述無人機巡檢系統性能指標包括：高海拔續航性能、低溫環境適應性能和抗風飛行性能；

當無人機巡檢系統性能測試合格后，獲取海拔高度H，將H＝n*1000的地點作為架空輸電線測試點，所述n大于0，將巡檢系統搭載最大任務，對無人機巡檢系統的續航性能和測控距離進行測試，

所述續航性能測試，獲取測試點環境信息及無人機巡檢系統硬件信息，控制無人機巡檢系統起至測試點10m高度處懸停，進行無人機巡檢系統續航性能測試，直至電池報警后降落，測試過程中，每分鐘記錄一次無人機巡檢系統電壓、記錄無人機巡檢系統電池溫度，記錄最大懸停時間；

所述測控距離測試，無人機巡檢系統起飛，保持于起飛點相對地面高度100米不變，飛行速度自定，地面站和遙控器置于無人機巡檢系統起飛點周圍1m范圍內，選擇通視環境的線路沿線區域進行測試和選擇通視存在遮擋的線路沿線區域進行測試；

所述選擇通視環境的線路沿線區域進行測試，包括，啟動無人機巡檢系統，沿預定現場線路飛行，指令傳輸中斷時，記錄無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離，圖像傳輸完全中斷時，記錄無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離，若測試過程中無人機巡檢系統因電池電量過低自動返航，則記錄無人機巡檢系統返航點與無人機巡檢系統起飛點的距離；

所述選擇通視存在遮擋的線路沿線區域進行測試，包括：啟動無人機巡檢系統，飛行過程中，若指令傳輸和圖像傳輸中斷，分別記錄中斷時，無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離，在通視發生遮擋時，記錄無人機巡檢系統與地面站和遙控器的距離，記錄指令和圖像傳輸的狀態，若指令和圖像傳輸均良好，無人機巡檢系統沿線繼續飛行，直至指令和圖像傳輸中斷時，分別記錄無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離；

根據標準實驗室環境記錄的無人機巡檢系統性能指標情況和現場實地測試，繪制不同海拔高度下的續航性能和測控距離對比曲線。

2.根據權利要求1所述的方法，所述的高海拔續航性能的測試具體包括:在標準實驗室人工環境氣候罐內，將溫度調節至-10℃，將無人機巡檢系統放置于測試臺架上，密封人工環境氣候罐，將人工環境氣候罐內氣壓分別調節至89400Pa，模擬海拔高度1000m時、氣壓調節至78900Pa，模擬海拔高度2000m時、氣壓調節至68200Pa，模擬海拔高度3000m時、氣壓調節至57000Pa，模擬海拔高度4000m時和氣壓調節至52000Pa，模擬海拔高度5000m時，測試無人機巡檢系統在該模擬海拔高度下的無地效懸停時間，記錄懸停時間及操作性能。

3.根據權利要求1所述的方法，所述的低溫環境適應性能的測試具體包括：在人工環境氣候罐內，將無人機巡檢系統放置于測試臺架上，密封人工環境氣候罐，將人工環境氣候罐內的溫度分別調節至-10℃、-20℃、-30℃和-40℃環境下，在上述溫度下分別測試無人機巡檢系統工作狀態時操控響是否正常，任務設備轉動和拍攝功能是否正常。

4.根據權利要求1所述的方法，所述的抗風飛行性能的測試具體包括：無人機巡檢系統在標稱的最大風速環境下，測試無人機巡檢系統控制是否穩定。

5.根據權利要求1所述的方法，所述的環境信息包括：溫度、風速和無人機巡檢系統電池溫度。

6.根據權利要求1所述的方法，所述的無人機巡檢系統硬件信息包括：對應槳葉型號及電池保溫措施信息。

7.一種測試川藏地區無人機巡檢系統適用性的系統，所述系統包括：

性能測試模塊，在標準實驗室環境測試無人機巡檢系統性能指標，記錄無人機巡檢系統性能指標情況，所述無人機巡檢系統性能指標包括：高海拔續航性能、低溫環境適應性能和抗風飛行性能；

測試模塊，當確定無人機巡檢系統性能測試合格后，獲取海拔高度H，將H＝n*1000的地點作為架空輸電線測試點，所述n大于0，將巡檢系統搭載最大任務，對無人機巡檢系統的續航性能和測控距離進行測試，

所述續航性能測試，獲取測試點環境信息及無人機巡檢系統硬件信息，控制無人機巡檢系統起至測試點10m高度處懸停，進行無人機巡檢系統續航性能測試，直至電池報警后降落，測試過程中，每分鐘記錄一次無人機巡檢系統電壓、記錄無人機巡檢系統電池溫度，記錄最大懸停時間；

所述測控距離測試，無人機巡檢系統起飛，保持于起飛點相對地面高度100米不變，飛行速度自定，地面站和遙控器置于無人機巡檢系統起飛點周圍1m范圍內，選擇通視環境的線路沿線區域進行測試和選擇通視存在遮擋的線路沿線區域進行測試；

所述選擇通視環境的線路沿線區域進行測試，包括：啟動無人機巡檢系統，搭載最大任務載荷，沿預定現場線路飛行，指令傳輸中斷時，記錄無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離，圖像傳輸完全中斷時，記錄無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離，若測試過程中無人機巡檢系統因電池電量過低自動返航，則記錄無人機巡檢系統返航點與無人機巡檢系統起飛點的距離；

所述選擇通視存在遮擋的線路沿線區域進行測試，包括：啟動無人機巡檢系統，搭載最大任務荷載，飛行過程中，若指令傳輸和圖像傳輸中斷，分別記錄中斷時，無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離，在通視發生遮擋時，記錄無人機巡檢系統與地面站和遙控器的距離，記錄指令和圖像傳輸的狀態，若指令和圖像傳輸均良好，無人機巡檢系統沿線繼續飛行，直至指令和圖像傳輸中斷時，分別記錄無人機巡檢系統距地面站和遙控器的最大距離；

對比模塊，根據標準實驗室環境記錄的無人機巡檢系統性能指標情況和現場實地測試，繪制不同海拔高度下的續航性能和測控距離對比曲線。