[发明专利]一种水面光伏电站无人机巡检方法

权利要求书

1.一种水面光伏电站无人机巡检方法，其特征在于，包括无人机、飞控模块、舵机模块和PC地面站，所述飞控模块输出端通过信号放大电路形成的控制信号放大后传送给所述舵机模块，所述舵机模块的输出端与飞行器姿态运动模块的输入端相连接，所述飞行器姿态运动模块输出端与飞行器沿航迹线运动模块的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种水面光伏电站无人机巡检方法，其特征在于，还包括图像采集模块、数据处理模块、通信模块、避障及测距模块；

所述飞控模块用于控制无人机飞行，其输入量是目标点坐标或速度矢量；

所述图像采集模块包括具有三轴自稳功能的可见光相机及红外相机，用于采集可见光图像和红外图像，可见光图像与红外图像可通过串口实时传输到数据处理模块和通信模块；

所述数据处理模块用于对输入图像进行目标识别、参数计算，向所述飞控模块发送点坐标或速度矢量形式的控制指令；

所述通信模块用于无人机机体和所述PC地面站的通信，向PC地面站实时发送无人机状态信息，在接收到图像采集模块传输的可见光图像和/或红外图像后实时发送到PC地面站，接收所述PC地面站的状态控制与参数调整指令并将这些指令实时传输到飞行控制模块；

所述避障及测距模块用于感知无人机机体前、后、左、右、上、下六个方向的障碍物距离以及对地高度信息，当无人机靠近障碍物飞行且未接收到其他控制指令时自动暂停飞行任务。

3.根据权利要求2所述的一种水面光伏电站无人机巡检方法，其特征在于，所述飞控模块包括微处理器、航迹解算模块、姿态解算模块和电路模块，所述航迹解算模块和所述姿态解算模块均通过所述电路模块与所述微处理器电连接。

4.根据权利要求3所述的一种水面光伏电站无人机巡检方法，其特征在于，所述舵机模块包括电机控制电路、电机、齿轮调节机构和霍尔传感器，所述电机的输出端与所述齿轮调节机构相连接，所述齿轮调节机构与所述霍尔传感器电连接。

5.根据权利要求4所述的一种水面光伏电站无人机巡检方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)，根据光伏电站设计图纸或高空无人机可见光图像，获取水面光伏电站位置信息，通过PC地面站的飞行任务规划模块生成飞行路径，飞行路径以均匀分布的坐标点形式或者控制转向点的形式表示；

步骤(2)，执行飞行任务的人员通过PC地面站的飞行信息管理模块登记信息，激活无人机；

步骤(3)，将路径点通过无人机的通信模块传输到无人机的飞控模块，执行飞行任务人员通过PC地面站的飞行状态控制与飞行参数调整模块启动无人机；

步骤(4)，无人机根据步骤(3)中接收到的路径点文件依次采集可见光及红外图像信息；当无人机偏离理想的位置与光伏电站不完全对准时，数据处理模块获取可见光图像计算偏移量，并将结果反馈给舵机模块，舵机模块据此控制无人机进行位置姿态调整；

步骤(5)，无人机完成飞行任务需要返航时，采用GPS返航及自主着陆模式，即无人机首先通过GPS信息飞回出发点附近，再通过图像采集模块和数据处理模块实时计算偏移量并反馈给飞行控制模块，实现精准着陆；

步骤(6)，在步骤(1)～步骤(5)过程中，PC地面站显示状态信息并存储接收到的所有数据。