[发明专利]巡视输电线路的无人机高度控制系统及方法

说明书

本发明公开了巡视输电线路的无人机高度控制系统及方法，包括无人机、图像采集装置、无线图传装置、与所述无人机相连的能够沿地线周向将所述地线围在其中的辅助限高装置，所述辅助限高装置包括开合机构，所述开合机构能够开闭供地线进出所述辅助限高装置的开口；所述图像采集装置和无线图传装置设置在所述无人机或辅助限高装置上。本发明能够约束无人机最大飞行高度，避免与地线之间发生阻滞和卡线，地线进出控制更简便，还能够调整空中形态和重心，地线进出的调整时间更短，巡视更加稳定效率更高。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及辅助限高装置、巡视输电线路的无人机高度控制系统及方法。

背景技术

随着近几年科技的不断发展，无人机已经在各行各业中得到了广泛的运用，特别是在输电线路巡视中，无人机能够利用其近距离的可视化功能和无障碍快捷的巡视通道这两大优势正在逐渐替代传统的人工故障巡视。然而在无人机这一新兴产业蓬勃发展的过程中，由于缺乏有效的监管，近年来频频在多地爆出无人机黑飞干扰民航客机的事件，因此在某些地区收紧了对无人机空域使用的限制，比如在机场附近设立禁飞区和限飞区。

由于机场附近的禁飞区和限飞区包括了一部分输电线路和杆塔，而其中限飞区的限定要求民用无人机最大飞行高度距离部分铁塔高度已经非常接近，因此在无人机巡检过程中，极有可能超过限飞高度。当无人机超过限飞高度时，会导致无人机报警，并很有可能被有关部门发现并通报处罚，造成声誉和经济上的损失。现有技术中除了恢复人工故障巡视之外，并没有很好的解决办法。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种能够约束无人机最大飞行高度、避免与地线之间发生阻滞和卡线、地线进出控制更简便、能够调整空中形态和重心、巡视更加稳定、缩短了地线进出的调整时间的巡视输电线路的无人机高度控制系统及方法。

本发明的一个方面，巡视输电线路的无人机高度控制系统，包括无人机、图像采集装置、无线图传装置、与所述无人机相连的能够沿地线周向将所述地线围在其中的辅助限高装置，所述辅助限高装置包括开合机构，所述开合机构能够开闭供地线进出所述辅助限高装置的开口；所述图像采集装置和无线图传装置设置在所述无人机或辅助限高装置上。

进一步地，所述辅助限高装置内部还设有至少一个定滑轮，所述定滑轮的转轴与所述地线轴向垂直，当进行巡视时所述定滑轮的轮槽与所述地线配合。

进一步地，所述定滑轮有多个且大小均匀，所述多个定滑轮的转轴相互平行设置。

进一步地，所述无人机与辅助限高装置通过长度可调的至少一个连接件连接。

进一步地，所述开合机构包括驱动装置、能够开闭所述开口的开合臂、无线通信装置，所述无线通信装置与驱动装置输入端连接，所述驱动装置输出端与所述开合臂连接；所述无线通信装置用于接收远程控制信号并发送给驱动装置以使驱动装置控制所述开合臂开闭。

进一步地，所述辅助限高装置呈倒U形且开口在底部，所述U形的两侧边长度不同。

本发明的另一个方面，巡视输电线路的无人机高度控制方法，采用前述的巡视输电线路的无人机高度控制系统，包括如下步骤：

S1：所述无人机将辅助限高装置抬升至地线处；

S2：所述开合机构打开开口，所述图像采集装置开启，所述无人机调整所述辅助限高装置的位置使地线从所述开口处进入辅助限高装置内部；

S3：所述开合机构关闭开口，所述无人机顺着所述地线长度方向运动以开始巡视输电线路；

S4：输电线路巡视结束时，所述图像采集装置关闭，所述开合机构打开开口，所述无人机调整所述辅助限高装置的位置以离开地线。

巡视输电线路的无人机高度控制方法，采用前述包括连接件的巡视输电线路的无人机高度控制系统，还包括如下步骤：