[发明专利]一种电力输电线路自动巡检系统及方法

权利要求书

1.一种电力输电线路自动巡检方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：巡检控制中心把年度/季度/月度巡检计划下发至区域内各条输电线路的所有边缘控制平台；

步骤二：各个边缘控制平台根据自己微型无人机群的状态按照巡检计划要求制定本地化的巡检策略，并向巡检控制中心上报备案；

步骤三：在所述巡检策略制定的巡检作业日，在微型无人机群起飞前的一定时间内，根据边缘控制平台采集到的气象数据对制定的巡检策略进行校验，确定当前的气象条件是否允许微型无人机群起飞作业；若不允许，则放弃本次作业计划，并由边缘控制平台重新制定巡检策略后再执行；若允许，则平台在计划时刻下达开始巡检作业的命令；

步骤四：微型无人机群按照巡检策略的分组起飞并执行巡检作业，按照各自分组预定的飞行路线自动巡航，对各自分组确定的巡检目标进行图像视频的采集，边缘控制平台在无人机作业的过程中对无人机的飞行轨迹和状态进行监控；

步骤五：在巡检过程中，若有无人机出现工作异常的情况，边缘控制平台需安排备用无人机前往作业现场接替异常无人机巡检，并要求异常无人机返航；

步骤六：微型无人机在完成各自的巡检作业后自动返回边缘控制平台，在固定机位降落后进行充电、飞控系统检查及维护，同时通过数据传输接口将采集的巡检图像视频传送给边缘控制平台；

步骤七：边缘控制平台读取巡检图像视频后，使用图像识别技术对巡检目标的缺陷情况进行分析；

步骤八：若发现缺陷，根据缺陷特征与缺陷特征数据库进行对比，确定缺陷等级；边缘控制平台及时上报缺陷情况至巡检控制中心；

步骤九：边缘控制平台汇总各组无人机巡检结果并生成巡检报告，按巡检计划要求定期上报至巡检控制中心。

2.根据权利要求1所述的一种电力输电线路自动巡检方法，其特征在于，所述制定本地化的巡检策略具体包括：

将所述巡检计划分解到日和小时的级别，确定不同时段内的巡检目标杆塔和线路；同时对微型无人机群进行分组，确定每组执行无人机的备用机；并确定各组无人机巡检时的飞行路线。

3.根据权利要求1所述的一种电力输电线路自动巡检方法，其特征在于，若所述使用图像识别技术后未发现缺陷，则边缘控制平台在汇总各组微型无人机巡检结果后，生成本期巡检报告，按要求定期上报巡检控制中心。

4.一种电力输电线路自动巡检系统，其特征在于，由微型无人机群、边缘控制台、巡检控制中心组成，其中，巡检控制中心向边缘控制台下达巡检计划，边缘控制台根据所述巡检计划制定微型无人机群巡检策略，微型无人机群按巡检策略分组执行检查，微型无人机群完成检查任务后，返回边缘控制平台并传输巡检数据，边缘控制平台读取巡检数据，并识别巡检目标的缺陷情况，同时将缺陷情况上报巡检控制中心，生成巡检报告。

5.根据权利要求4所述的一种电力输电线路自动巡检系统，其特征在于，所述微型无人机群，由特定规格的无人机搭载图像视频采集装置和存储设备组成，接受边缘控制平台的控制命令，无人机可以根据巡检对象读取指定的导航线路，并根据该路线自动巡航并对巡检对象进行图像视频的采集工作；根据巡检对象的不同和微型无人机的状态，巡检前把微型无人机分为四组，每组均有备用无人机待命，在本组无人机出现异常或者电量不足时由备用无人机接替其开展工作。

6.根据权利要求4所述的一种电力输电线路自动巡检系统，其特征在于，所述微型无人机群，进行杆塔巡检组，负责对杆塔外观、接地、塔基倾斜情况进行检查，自动巡航路线为自下而上、围绕杆塔螺旋式盘旋飞行；进行绝缘子巡检组，负责对绝缘子串的破损和污秽情况进行检查，自动巡航路线为依次对三相绝缘子串进行自下而上的螺旋式盘旋飞行；进行输电导线巡检组，负责对电缆破损或者断股、弧垂及相连金具的情况进行检查，自动巡航路线以当前杆塔为起点，前、后两座杆塔为终点，在保持安全带电距离的情况下沿输电电缆进行折返飞行；进行环境巡检组，负责对输电线路周边树障、鸟窝、覆冰等情况进行检查，自动巡航路线以当前杆塔为起点，前、后两座杆塔为终点，分别在输电线路的正上方和左右两侧能够采集全景图像的位置进行悬停飞行。