[發明專利]架空輸電線路巡檢作業系統、飛行作業平臺及其調控方法

在審

• 申請號: 202011000299.2
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112054433A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 尹洪;劉春堂;劉繼承;劉姜;杜偉;鄒彪;張楚謙;吳嘉琪;張迪;王佳穎;楊國柱;李帥;鄭思嘉;張嘉琳
• 申請（專利權）人: 國網湖北省電力有限公司檢修公司;國網通用航空有限公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;B64D47/08;B64C39/02;H04N5/225;H04N5/33
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 許曼;賈磊

本文提供了一種架空輸電線路巡檢作業系統、飛行作業平臺及其調控方法，其中，系統包括：三維激光器、定位設備、成像設備及控制模塊；三維激光器、定位設備、成像設備設置于飛行平臺下部外側面；三維激光器連接控制模塊，用于獲取目標物體的三維激光點云數據；定位設備連接控制模塊，用于測量目標物體的空間位置及姿態信息、確定并發送標準時間至控制模塊；成像設備連接控制模塊，用于獲取目標物體的成像數據；控制模塊設置于飛行平臺內部，用于觸發三維激光器、定位設備、成像設備工作，記錄三維激光器及成像設備工作時的系統時間及標準時間。本文通過一次飛行完成多項巡視，提高飛行平臺作業效率，節約成本。

技術領域

本文涉及架空輸電線路檢測領域，尤其涉及一種架空輸電線路巡檢作業系統、飛行作業平臺及其調控方法。

背景技術

目前超特高壓線路承擔著我國電力輸送的主要工作，全國500kV及以上電壓等級輸電線路回路長度達30多萬公里，且大部分線路建設在地形復雜、環境惡劣地區，運維人員及車輛難以進入，導致巡視難度大、效率低、準確性差。由于直升機、無人機可以從空中觀察輸電線路及周邊環境，具有觀測距離近、范圍大、視角寬、不受地域限制等優勢，再搭載先進巡查儀器，成為架空輸電線路、特別是險峻環境下的新型巡視手段，目前已廣泛應用于輸電線路巡視。

現有技術中直升機、無人機巡視方式主要有可見光巡視、紅外巡視、紫外巡視，存在如下缺陷：1.各種巡線方式是單獨作業的，這將引起架空輸電線路多次巡視飛行，不能充分發揮直升機、無人機優勢的問題，存在成本高、浪費人力、效率低的缺陷；2.當前直升機無人機巡查作業，主要通過目視觀測及可見光鏡頭視場變化情況確定與架空輸電線路位置關系，部分直升機、無人機搭載毫米波雷達避障方式，但存在人為經驗判斷有誤或毫米波測距不準等問題，無法定量化反應架空輸電線路位置。

發明內容

本文用于解決現有技術中直升機無人機巡查作業時，存在獲取信息單一、作業成本高、效率低及無法準確測量直升機無人機與架空輸電線路位置關系的問題。

為了解決上述技術問題，本文的第一方面提供一種架空輸電線路巡檢作業系統包括：三維激光器、定位設備、成像設備及控制模塊；

所述三維激光器、所述定位設備、所述成像設備設置于飛行平臺下部外側面；

所述三維激光器連接所述控制模塊，用于獲取目標物體的三維激光點云數據；

所述定位設備連接所述控制模塊，用于測量所述目標物體的空間位置及姿態信息、獲取并發送標準時間至所述控制模塊；

所述成像設備連接所述控制模塊，用于獲取所述目標物體的成像數據；

所述控制模塊設置于所述飛行平臺內部，用于觸發所述三維激光器、所述定位設備、所述成像設備工作，記錄所述三維激光器及所述成像設備工作時的系統時間及所述標準時間。

進一步實施例中，所述控制模塊包括：第一分控制系統、主控制系統及第二分控制系統；

所述第一分控制系統連接所述三維激光器及所述定位設備，用于觸發所述三維激光器及所述定位設備工作，將所述定位設備反饋的標準時間發送至所述主控制系統，記錄所述三維激光器工作時的系統時間及所述標準時間；

所述主控制系統連接所述第一分控制系統及所述第二分控制系統，用于接收所述激光器分控系統發送的標準時間，將接收到的標準時間發送至所述第二分控制系統以進行時間同步；

所述第二分控制系統連接所述成像設備，用于接收所述主控制系統發送的標準時間，觸發所述成像設備工作，記錄所述成像設備工作時的系統時間及所述標準時間。

進一步實施例中，所述定位設備包括：衛星信號接收機及慣性測量單元；

所述衛星信號接收機用于確定標準時間及測量所述目標物體的空間位置；