[發明專利]無人機運動航線規劃方法及應用所述方法的巡檢無人機

有效

• 申請號: 202110078967.1
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112925343B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 王士濤;李峰;孫顯其;童舜勇
• 申請（專利權）人: 江蘇中信博新能源科技股份有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 蘇州佳博知識產權代理事務所(普通合伙) 32342
• 代理人: 羅宏偉

一種無人機運動航線規劃方法，無人機在光伏電站的飛行路徑在光伏陣列間距之間，根據晴天狀態且不同時間下的太陽照射角運行不同的方法：當太陽入射角以南北線為基準滿足85°b90°時，運行方法1；當太陽入射角與南北線的夾角滿足0°a≤85°時，運行方法2。如此計算并調整無人機的飛行高度，使得無人機飛行時的本體陰影投射到本行間隙或相鄰的其他行間隙而不投射到光伏電池表面，從而本發明無人機運動航線規劃方法避免了晴天狀態下無人機的巡檢對光伏電站造成的陰影影響。

技術領域

本發明涉及光伏電站領域，尤其是一種用于光伏電站的無人機運動航線規劃方法及應用所述方法的巡檢無人機。

背景技術

無人機由于整體重量較輕，對于起飛巡檢的環境條件也有一定的要求。若為狂風暴雨的天氣，一般無人機將不會進行巡檢工作。若光伏電站的天氣狀態為陰天或多云等太陽被遮擋的狀態，無人機按照最佳的航線進行進出場工作，不必考慮無人機對光伏電站造成的陰影影響；若光伏電站的天氣狀態為晴天，無人機的巡檢就會對光伏電站造成陰影影響。

因此，有必要提供一種新的無人機運動航線規劃方法以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無人機運動航線規劃方法及應用所述方法的巡檢無人機，其能夠避免晴天狀態下，無人機的巡檢對光伏電站造成的陰影影響。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案一：一種無人機運動航線規劃方法，無人機在光伏電站的飛行路徑在光伏陣列間距之間，光伏電站實時追蹤太陽實現最大發電，無人機運動航線規劃方法包括步驟1～步驟4：

步驟1：判斷光伏電站運行地天氣情況是否影響無人機正常運行，如影響，則不運行，如不影響，則執行步驟2；

步驟2：判斷光伏電站所處地區的太陽陰影狀態是太陽不被遮擋的晴天狀態還是太陽被遮擋的陰天狀態，如是陰天狀態，則無人機按照預先規劃航線進行運行，如是晴天狀態，則執行步驟3；

步驟3：判斷太陽入射角，

當太陽入射角以南北線為基準滿足85°b90°時，則運行方法1：調整無人機的飛行高度h1滿足如下公式即可：h1＝tan(b)*[(d2-d1)/2]，其中，d1為所述光伏陣列間距在所述行間距方向上的寬度，d2為光伏陣列間距成行排列的行間距；

當太陽入射角與南北線的夾角滿足0°a≤85°時，則運行方法2：計算得出無人機本體陰影投射到相鄰第N行間隙時所需的飛行高度h2＝[tan(a)*(N*d2)]+h0，其中，d2為光伏陣列間距成行排列的行間距，h0為所述光伏陣列間距的安裝高度；

步驟4：無人機運行完從外圍返回始發地。

作為本發明進一步改進的技術方案一，所述步驟1中影響無人機正常運行的天氣情況為惡劣天氣，即雷電、暴風、暴雨、暴雪、冰凍、炎熱、冰雹和沙塵天氣。

作為本發明進一步改進的技術方案一，所述步驟3中，當太陽入射角以南北線為基準為90°時，無人機的投影在其下方，在保證正常工作的前提下其飛行高度可以靈活設置。

作為本發明進一步改進的技術方案一，還包括步驟2-1：陰天狀態下，如無人機沒有自然風干擾，則無人機按照預先規劃航線進行運行，即預設的飛行高度和飛行路徑，如有自然風干擾無人機，則通過無人機上的測風速裝置獲取不同高度的實時風速從而選擇風速較低且不影響無人機工作的高度飛行，同時無人機通過提高轉速來抵抗自然風速。

作為本發明進一步改進的技術方案一，還包括步驟2-2：無人機的飛行路徑在光伏電站建成就已經確定，以間距寬度S＝d2-d1為依據，選擇間距寬度大的作為飛行路徑。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案二：一種應用以上所述方法的巡檢無人機，包括：

飛行裝置，用于攜帶工作設備在光伏電站飛行；