[发明专利]一种无人机飞行航线矫正系统、方法及相关装置

说明书

本申请公开了一种无人机飞行航线矫正系统、方法及相关装置，系统包括：定位模块用于实时获取无人机的位置信息，得到无人机三维坐标；激光雷达用于测量无人机与输电线路的相对距离；数据处理模块用于根据无人机三维坐标和相对距离计算无人机与输电线路的相对夹角；在相对距离超出预置距离范围时，触发控制模块进行航线矫正；控制模块，用于实时显示无人机状态信息，并在无人机偏离航线且超出预置距离范围时，根据相对距离和相对夹角矫正无人机的飞行航线，或者提示操作人员进行手动航线矫正。解决了现有无人机在巡检过程中受电磁场影响无法实现精准飞行，导致无人机巡检效率降低，巡检结果较差，且风险较高的技术问题。

技术领域

本申请涉及无人机巡检技术领域，尤其涉及一种无人机飞行航线矫正系统、方法及相关装置。

背景技术

随着航空工业的不断发展，等级高、距离长、变电容量大、特高压、高安全输电线路愈来愈多，分布点多且广，从而导致巡视难度增大，要求变高。无人机开始广泛运用于电力杆塔巡检，无人机巡视工作也趋于频繁，基于无人机电力线路巡检的技术应用较为普遍。

无人机在巡检时，高压电力可能会产生复杂又强大的电磁场，电磁场会干扰无人机内部指南针，导致无人机无法判断当前位置和飞行方向，影响无人机的信号获取和定位精度，使得无人机无法正常的导航和巡检，继而降低无人机工作效率，获取的巡检结果较差，且无人机损坏风险较高。

发明内容

本申请提供了一种无人机飞行航线矫正系统、方法及相关装置，用于解决现有无人机在巡检过程中受电磁场影响无法实现精准飞行，导致无人机巡检效率降低，巡检结果较差，且风险较高的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种无人机飞行航线矫正系统，包括：定位模块、激光雷达、数据处理模块和控制模块；

所述定位模块，用于通过RTK双天线实时获取无人机的位置信息，得到无人机三维坐标；

所述激光雷达，用于向输电线路发射探测光束测量无人机与所述输电线路的相对距离；

所述数据处理模块，用于根据所述无人机三维坐标和所述相对距离计算无人机与所述输电线路的相对夹角；在所述相对距离超出预置距离范围时，触发所述控制模块进行航线矫正；

所述控制模块，用于实时显示无人机状态信息，控制所述定位模块、激光雷达和所述数据处理模块，并在无人机偏离航线且超出所述预置距离范围时，根据所述相对距离和所述相对夹角矫正无人机的飞行航线，或者提示操作人员进行手动航线矫正，所述无人机状态信息包括所述无人机三维坐标和所述相对距离。

可选的，所述数据处理模块具体用于：

根据所述无人机三维坐标和所述相对距离计算所述输电线路的当前检测点三维坐标；

根据所述无人机三维坐标和所述当前检测点三维坐标构建极坐标系；

根据所述相对距离和所述极坐标系求取无人机与所述输电线路之间的相对夹角；

在所述相对距离大于最大距离值时，触发所述控制模块进行自动航线矫正；

在所述相对距离小于最小距离值时，触发所述控制模块提示操作人员进行手动航线矫正，所述预置距离范围包括所述最大距离值和所述最小距离值。

可选的，还包括：距离设置模块；

所述距离设置模块，用于获取所述输电线路两端杆塔的杆塔坐标，根据所述杆塔坐标确定所述输电线路的位置，根据所述输电线路的位置设置所述预置距离范围。

本申请第二方面提供了一种无人机飞行航线矫正方法，包括：

实时获取无人机的位置信息，得到无人机三维坐标；

通过向输电线路发射探测光束测量无人机与所述输电线路的相对距离；