[发明专利]基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统

权利要求书

1.一种基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：包括多旋翼无人飞行器和地面支持系统；多旋翼无人飞行器包含飞行器本体、机载飞行控制系统、机载任务系统和为全机电子设备供电的机载电源；飞行器本体由机身、固连于机身下方的起落架、多个以对称方式分布并安装于机身周边的旋翼组件组成；机载飞行控制系统包含飞行导航与控制部件、输电线路防碰撞预警与控制部件、遥控遥测数据链的机载端；机载任务系统包含减震吊舱、安装于减震吊舱的影像采集设备、无线图像传输链的机载端；机载飞行控制系统、机载任务系统和机载电源以内置或外挂方式固连于机身；地面支持系统包含遥控遥测数据链的地面端、飞行监控系统、无线图像传输链的地面端和影像监控系统。

2.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的旋翼组件包括旋翼支撑臂、旋翼电机和旋翼；旋翼电机连接于旋翼支撑臂的外端，旋翼安装在旋翼电机的转轴上并由旋翼电机驱动；旋翼支撑臂的内端固连于机身。

3.根据权利要求2所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的旋翼电机以固定方式与旋翼支撑臂连接；或者，所述的旋翼支撑臂具有机翼的外形和结构，所述的旋翼电机通过倾转机构与旋翼支撑臂连接。

4.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的飞行导航与控制部件，包含惯性量、大气量、卫星定位类型的传感器，以及具有自主航迹跟踪、多旋翼故障诊断与容错飞行控制、机载电源实时监测与应急保护功能的飞行控制计算机。

5.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的输电线路防碰撞预警与控制部件，包含基于电场场强感应或基于机器视觉的输电线路与飞行器距离感知传感器。

6.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的减震云台包含用于变焦操纵、俯仰运动和方位运动的机构。

7.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的影像采集设备为可见光高清摄像机或高分辨率照相机，或为红外成像仪，或为紫外成像设备。

8.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的机载任务系统，还包含基于机器视觉的输电线路部件自动跟踪、具有凝视检测功能的机载视觉计算机。

9.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的飞行监控系统包括飞行遥控设备，以及具有路径规划、飞行状态监视、碰撞预警显示、远程操控功能的飞行监控计算机。

10.根据权利要求1所述的基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：所述的影像监控系统包括用于操作所述减震吊舱和所述影像采集设备的远程操控设备，以及用于机载影像监视的影像监视计算机。