[实用新型]一种电力线路巡线无人机

说明书

本实用新型提供一种电力线路巡线无人机，该无人机包括机体、电机和螺旋桨，电机、螺旋桨安装在机体上，电机控制螺旋桨的转动，该无人机还包括连接在机身上的激光雷达、挂载云台、塔杆检测装置和控制装置；挂载云台上挂载有清障设备；塔杆检测装置包括图像采集模块和激光测距模块，图像采集模块包含了4路图像传感器，图像采集模块识别电力线塔杆，激光测距模块测量当前飞行位置与电力线塔杆之间的距离。该实用新型具有快速获取高精度激光点云和高分辨率数码影像的优点，可以获得输电线路相关距离测量的数据。

技术领域

本实用新型涉及电力巡线技术领域，更具体地，涉及一种电力线路巡线无人机。

背景技术

由于国内电网不断扩大，长距离输电线路如特(超)高压线路增长迅速，而且很多的输电线路分布在崇山峻岭之中，为了日常电力线的维护、更新电力台账数据、防止电力事故的发生等工作，需要对电力线进行日常的巡查工作。目前，电力巡线工作主要由电力工人翻山越岭，采用人工观察或者无人机影像查看对现有电力线进行巡查，存在作业强度大、作业周期长，数据不直观、精度低、再利用程度不高以及地形复杂地区难以工作等缺点。

随着电力传输的要求不断提高，输电等级越来越高，高压/超高压巡线维护作业对于电网系统的安全性、稳定性和效率提升的作用尤为重要。输电线路所处区域多为自然环境恶劣、交通闭塞的野外，电力线在自然环境中长期受到机械拉力、雷击、温度变化、雨雪天气的影响，容易出现塔杆倾斜、线路断股、老化、腐蚀等现象，电力线塔杆上的绝缘子在自然环境中也容易出现损坏，电力线周边树木的生长等，均要求对电力线进行巡检。传统的人工巡检方式采用目测，效率低下、劳动强度大、巡检精度低等问题，而且在部分线路巡线任务中，人员无法达到，极大的限制了人工巡线的效率和有效性。无人机机载激光雷达系统的出现，在一定程度上提高了电力巡线的效率和应用场景，然而无人机续航时间短，航迹飞行精度低，无法做到长距离、高精度飞行。因此迫切需要开发一种长距离、高精度的巡线设备。

实用新型内容

本实用新型提供一种电力线路巡线无人机，该无人机针对现有的电路巡线效率低、无法实现长距离高精度巡线并同时还可清障。

为了达到上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：

一种电力线路巡线无人机，该无人机包括机体、电机和螺旋桨，电机、螺旋桨安装在机体上，电机控制螺旋桨的转动，还包括连接在机身上的激光雷达、挂载云台、塔杆检测装置和控制装置；挂载云台上挂载有清障设备。

进一步地，所述塔杆检测装置包括图像采集模块和激光测距模块，所述的图像采集模块包含了4路图像传感器，图像采集模块识别电力线塔杆，激光测距模块测量当前飞行位置与电力线塔杆之间的距离。

进一步地，所述的图像采集模块包含了4路摄像头，分别朝向正下方、与正下方向左偏30°位置、与正下方向右偏30°和正前方设置。

进一步地，所述机体的对称电机轴距为1550mm，单臂长度为820mm，机身直径为550mm。

进一步地，所述激光雷达包括激光扫描系统和定位定姿系统，所述激光扫描系统的扫描频率为5～20Hz，测量精度为3cm。

进一步地，所述控制装置所述激光雷达还包括多路相机，多路相机完成多个角度的图像采集。

进一步地，所述挂载云台上挂载的清障设备是电锯。

进一步地，所述电锯的链条转速为8M/S，空载转速为4600转。

进一步地，所述挂载云台上挂载的清障设备是机械抓手。

所述定位定姿系统的定向精度为0.019°，陀螺量程为±400°/s

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：