[發(fā)明專利]一種智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)及降落方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110143081.0
• 申請(qǐng)日: 2021-02-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112925334A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王茂飛;姚建光;戴永東;毛鋒;仲堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司泰州供電分公司
• 主分類號(hào): G05D1/06
• 分類號(hào): G05D1/06
• 代理公司: 深圳礫智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44722
• 代理人: 翁治林

1.一種智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，包括地面視覺(jué)標(biāo)志、處理模塊、可見(jiàn)光導(dǎo)航設(shè)備、紅外導(dǎo)航設(shè)備和衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備；所述地面視覺(jué)標(biāo)志由多個(gè)圓形和正方形組合構(gòu)成，并對(duì)所述圓形、正方形填充黑色或白色，且設(shè)置有加熱部；所述衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備能夠引導(dǎo)巡檢無(wú)人機(jī)到達(dá)地面視覺(jué)標(biāo)志的上方，對(duì)無(wú)人機(jī)的降落位置進(jìn)行預(yù)定位；所述可見(jiàn)光導(dǎo)航設(shè)備能夠獲取地面視覺(jué)標(biāo)志的可見(jiàn)光圖像，所述紅外導(dǎo)航設(shè)備能夠獲取地面視覺(jué)標(biāo)志的紅外圖像；所述處理模塊能夠?qū)梢?jiàn)光圖像、紅外圖像進(jìn)行處理，并通過(guò)飛行參數(shù)調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述地面視覺(jué)標(biāo)志由內(nèi)到外包括第一圓形、第二圓形、第三圓形和第一正方形、第二正方形、第三正方形，第一圓形、第二圓形、第三圓形和第一正方形、第二正方形、第三正方形的中心點(diǎn)位置相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求2的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述第一圓形填充為黑色，第所述一圓形、第二圓形形成的第一圓環(huán)填充為白色，所述第二圓形、第三圓形形成的第二圓環(huán)填充為黑色。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述第三圓形和所述第一正方形相切，所述第三圓形外的第一正方形形成第一區(qū)域，所述第一區(qū)域填充為白色；所述第一正方形、第二正方形形成第二區(qū)域，所述第二區(qū)域填充為白色；所述第二正方形、第三正方形形成第三區(qū)域，所述第三區(qū)域填充為黑色。

5.根據(jù)權(quán)利要求4的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述第一圓形和/或第三區(qū)域設(shè)置為加熱部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱部為電熱膜，并能夠通過(guò)對(duì)所述電熱膜的輸入功率調(diào)節(jié)改變所述電熱膜的溫度。

7.根據(jù)權(quán)利要求2的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)還包括旋轉(zhuǎn)式激光測(cè)距雷達(dá)，所述旋轉(zhuǎn)式激光測(cè)距雷達(dá)與所述處理模塊電性連接，通過(guò)比較與所述第一圓形及正下方地面之間的距離，能夠判斷無(wú)人機(jī)是否位于所述地面視覺(jué)標(biāo)志的正上方。

8.根據(jù)權(quán)利要求1的智能巡檢無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)，其特征在于，所述衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備為GPS接收器和/或北斗定位器。

9.一種智能巡檢無(wú)人機(jī)降落方法，其特征在于，所述降落方法通過(guò)權(quán)利要求1-8中任一的無(wú)人機(jī)降落系統(tǒng)進(jìn)行降落，包括以下步驟：

S100：無(wú)人機(jī)接收地面控制站發(fā)出的降落指令及降落的位置信息，并對(duì)所述加熱部通電進(jìn)行加熱；

S200：無(wú)人機(jī)通過(guò)所述紅外導(dǎo)航設(shè)備或衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備飛行至降落場(chǎng)上方，以固定速率下降并通過(guò)可見(jiàn)光導(dǎo)航設(shè)備采集地面視覺(jué)標(biāo)志的圖像；

S300：所述處理模塊對(duì)S2中采集的每一幀圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像，并進(jìn)行二值化處理，得到二值化圖像并進(jìn)行噪點(diǎn)去除；

S400：將去除噪點(diǎn)后的所述二值化圖像進(jìn)行編碼，得到N*N階的二值矩陣，當(dāng)所述二值矩陣的第一行、最后一行、第一列及最后一列的值均為1時(shí)，判斷無(wú)人機(jī)進(jìn)入所述地面視覺(jué)標(biāo)志的正上方；

S500：所述處理模塊根據(jù)所述二值矩陣外圈的1值分布情況，對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)進(jìn)行微調(diào)；

S600：二值矩陣處理模塊判斷所述二值矩陣是否為對(duì)稱矩陣，當(dāng)所述二值矩陣為對(duì)稱矩陣時(shí)，無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)不再進(jìn)行調(diào)整，下降高度完成降落。