[發明專利]一種變電站無人機巡檢航線規劃方法

在審

• 申請號: 202110851611.7
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113625748A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 趙云龍;羅龍;周鑫鑫;楊放南;董雙才;井曉君;齊鵬文;李巖;馬樂;馬宇馳;曲全磊;楊志強;張國棟;李斌善;王東福;鄭向陽;王亞楠;呂建寧
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網青海省電力公司;國網青海省電力公司檢修公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 成都華復知識產權代理有限公司 51298
• 代理人: 蔣文芳

1.一種變電站無人機巡檢航線規劃方法，包括無人機端和服務器端，其特征在于，包括如下步驟：

S1、無人機端上搭載有控制處理模塊、信息存儲模塊、圖像采集模塊、圖像識別模塊、無線遙控模塊、拍攝參數建校準模塊、路徑校準模塊、高度校準模塊和數據傳輸模塊，圖像采集模塊、信息存儲模塊、圖像識別模塊、無線遙控模塊、拍攝參數建校準模塊、路徑校準模塊、高度校準模塊以及數據傳輸模塊均與控制處理模塊通訊連接，服務器端上搭載有主處理器、三維建模模塊、命令編輯模塊、命令發送模塊、數據接收模塊、數據存儲模塊、數據分析模塊和信息提取模塊，三維建模模塊、命令編輯模塊、命令發送模塊、數據接收模塊、數據存儲模塊、數據分析模塊和信息提取模塊均與主處理器通訊連接；

S2、工作人員首先在無服務器端上導入地圖地形數據以及電力設備數據包括直線塔、轉角塔、耐張塔、分歧塔、換位塔、終端塔和電力線纜等坐標和高度，并在服務器端的三維建模模塊上生成三維建模，重建電力巡檢的虛擬工作環境，并通過命令編輯模塊生成巡檢路徑，包括巡檢點、巡檢高度以及要巡檢的設備等，將此命令進行命名和存儲；

S3、將編輯完成的命令通過服務器端的命令發送模塊發送給無人機端，無人機端的信息存儲模塊將命令數據接收并進行存儲，控制處理模塊控制無人機只會無線遙控模塊使無人機按照指定路徑飛行并執行相應的命令；

S4、無人機端在制定路徑上工作時，通過路徑校準模塊對飛行路徑進行分析校準，通過高度校準模塊對飛行高度進行分析和校準，使無人機能夠在規劃好的指定航線工作，通過圖像識別模塊對圖像采集模塊接收到的圖像進行識別，并反饋給控制處理器；

S5、圖像采集模塊和拍攝參數模塊相互配合對圖像數據進行采集，以迅速發現線路、桿塔等設備的細節問題，現場作業時，為避免外界因素影響，這些外力包括：大風、強光、信號干擾，在巡檢過程中圖像識別模塊能夠準確識別拍攝檢測設備并將信號傳遞給控制處理模塊，控制處理模塊控制拍攝參數校準模塊和圖像采集模塊進行拍攝角度修正，相機參數調整，并進行拍攝和記錄；

S6、無人機端通過數據傳輸模塊采集到的圖像數據通過數據傳輸模塊傳遞至服務器端，服務器端通過數據接收模塊將接收的數據導入數據存儲模塊，并通過主處理器和數據分析模塊對接收到的數據進行處理和分析，圖像數據進行深度對比分析后，通過信息提取模塊將發現問題的數據提取出來并反饋給上級平臺進行標記，便于工作人員及時發現和及時效應。

2.根據權利要求1所述的一種變電站無人機巡檢航線規劃方法，其特征在于：所述S1中無人機端上的信息存儲模塊、無線遙控模塊和數據傳輸模塊均與服務器端通過5G無線通訊技術通訊連接，路徑校準模塊通過GPS定位技術對路徑進行校正。

3.根據權利要求1所述的一種變電站無人機巡檢航線規劃方法，其特征在于：所述S1中圖像采集模塊可以設置為高速運動攝像機，服務器端可設置為高性能計算機平臺。

4.根據權利要求1所述的一種變電站無人機巡檢航線規劃方法，其特征在于：所述S1中圖像識別模塊根據關鍵特征點信息進行分析，關鍵特征點信息包括線路基礎設備、桿塔、導地線、絕緣子、金具、接地裝置、通道環境、附屬設施，并反饋給控制處理器以判斷是否進行圖像采集。