[发明专利]一种输电线路自主仿线巡检系统、方法及终端设备

说明书

本发明涉及一种输电线路自主仿线巡检系统、方法及终端设备，包括主控模块以及与主控模块连接的数据获取模块、避障测距模块和数据传输模块，该输电线路自主仿线巡检系统、方法及终端设通过数据获取模块、避障测距模块实时获取无人机对输电线路巡检过程中的检测数据和测量数据，采用主控模块对检测数据和测量数据进行处理得到仿线轨迹，无人机根据仿线轨迹实现对输电线路的巡检，避免了人工巡检方式受到自然环境和巡检设备的制约成本高、效率低、漏检率误检率大的问题，解决了现有采用手动模式的无人机对输电线路进行巡检，该巡检方式工作量大，作业效率低、存在操作安全隐患的技术问题。

技术领域

本发明涉及输电线路维护技术领域，尤其涉及一种输电线路自主仿线巡检系统、方法及终端设备。

背景技术

输电线路的无人机自动巡检任务，主要有两个部分：一是无人机能够安全稳定地自动巡线，二是能够对线路的情况给出真实的反映。目前在电力系统中，采用手动模式的无人机对输电线路进行巡检，该巡检方式工作量大，作业效率低、存在操作安全隐患等问题，并且还不便于对无人机的管理。

发明内容

本发明提供了一种输电线路自主仿线巡检系统、方法及终端设备，用于解决现有采用手动模式的无人机对输电线路进行巡检，该巡检方式工作量大，作业效率低、存在操作安全隐患的技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种输电线路自主仿线巡检系统，包括主控模块以及与所述主控模块连接的数据获取模块、避障测距模块和数据传输模块；

所述数据获取模块，用于实时采集输电线路的图像数据并通过所述数据传输模块将所述图像数据传输至所述主控模块；

所述避障测距模块，用于检测无人机巡检输电线路上的障碍物以及获取输电线路和所述障碍物与无人机之间距离和角度，得到检测数据和测量数据，并将所述测量数据和所述检测数据通过所述数据传输模块传输至所述主控模块；

所述主控模块，用于根据所述数据获取模块和所述避障测距模块提供的数据处理得到仿线轨迹，并控制所述无人机按所述仿线轨迹飞行，对输电线路进行巡检。

优选地，所述避障测距模块设置在所述无人机上，所述避障测距模块包括避障子模块和测距子模块；

所述避障子模块，设置在所述无人机的四周外壁面，用于检测无人机巡检输电线路上的障碍物，得到检测数据；

所述测距子模块，设置在所述无人机的底端，用于测量无人机与输电线路上的导线之间、无人机与所述障碍物之间的距离和角度，得到测量数据。

优选地，所述测距子模块采用激光器用于测量无人机与输电线路和障碍物之间的距离以及角度。

优选地，所述避障子模块采用FOV红外传感器用于检测无人机巡检输电线路上的障碍物。

优选地，所述主控模块包括飞行控制子模块、数据存储子模块和驱动子模块；

所述飞行控制子模块，用于控制无人机的飞行；

所述数据存储子模块，用于存储所述数据获取模块和所述避障测距模块传输的数据；

所述驱动子模块，用于控制所述数据获取模块获取数据。

优选地，所述飞行控制子模块还用于根据水平误差小于平行飞行阈值，无人机飞行姿态处于导线平行飞行姿态；根据竖直误差小于中心飞行阈值，无人机飞行姿态处于导线中心飞行姿态。其中，所述水平误差为输电线路的导线相对于无人机的测距子模块水平前后距离位置的误差；所述竖直误差为处于同一水平面上的输电线路的导线与无人机的测距子模块之间的误差。

优选地，所述数据获取模块设置在无人机的机身上方，所述数据获取模块采用双光相机采集输电线路上的图像，得到图像数据。