[发明专利]一种无人机电力线路巡检路径优化方法及装置有效

专利信息
申请号: 202110355143.4 申请日: 2021-04-01
公开(公告)号: CN113110601B 公开(公告)日: 2023-06-16
发明(设计)人: 王华云;徐岸非;陈雪芬 申请(专利权)人: 国网江西省电力有限公司电力科学研究院;国家电网有限公司
主分类号: G05D1/12 分类号: G05D1/12
代理公司: 南昌贤达专利代理事务所(普通合伙) 36136 代理人: 金一娴
地址: 330000 江西省南昌市青山湖区民营科*** 国省代码: 江西;36
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摘要:
搜索关键词: 一种 无人机 电力 线路 巡检 路径 优化 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种无人机电力线路巡检路径优化方法,其特征在于,包括:

对电力网络进行建模,使创建电力网络的无向图,其中,所述无向图中包含电力杆塔和电力线路,所述电力杆塔包括含有充电平台的电力杆塔和不含有充电平台的电力杆塔,所述创建电力网络的无向图包括:采用对电力杆塔、电力线路进行建模,形成带权重和标志位的无向图,并对无向图中设有无人机充电平台的电力杆塔进行特殊标记;

响应于获取无人机的当前位置,判断当前无人机的最大移动距离是否等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离;

若当前无人机的最大移动距离等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离,控制无人机移动至所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置,输出当前的巡检路径并更新电力网络的无向图,其中,更新电力网络的无向图包括:将已遍历的电力杆塔和电力线路从无向图中删除;

若当前无人机的最大移动距离不等于当前无人机移动至某一含有充电平台的电力杆塔的距离,基于无人机的当前位置,控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与所述当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置;

依据所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置为原点位置,控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置,直至无人机遍历所有的电力杆塔;

响应于获取的多个巡检路径,对多个所述巡检路径进行合并,其中,对多个所述巡检路径进行合并包括:将上一巡检路径的终点作为下一巡检路径的起点,使对多个所述巡检路径进行合并。

2.根据权利要求1所述的一种无人机电力线路巡检路径优化方法,其特征在于,所述移动距离的计算公式如下:

,式中,为无人机剩余电量,为剩余可续航里程,为无人机剩余电量与剩余可续航里程的比值。

3.一种无人机电力线路巡检路径优化装置,其特征在于,包括:

创建模块,配置为对电力网络进行建模,使创建电力网络的无向图,其中,所述无向图中包含电力杆塔和电力线路,所述电力杆塔包括含有充电平台的电力杆塔和不含有充电平台的电力杆塔,所述创建电力网络的无向图包括:采用对电力杆塔、电力线路进行建模,形成带权重和标志位的无向图,并对无向图中设有无人机充电平台的电力杆塔进行特殊标记;

判断模块,配置为响应于获取无人机的当前位置,判断当前无人机的最大移动距离是否等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离;

第一控制模块,配置为若当前无人机的最大移动距离等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离,控制无人机移动至所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置,输出当前的巡检路径并更新电力网络的无向图,其中,更新电力网络的无向图包括:将已遍历的电力杆塔和电力线路从无向图中删除;

若当前无人机的最大移动距离不等于当前无人机移动至某一含有充电平台的电力杆塔的距离,基于无人机的当前位置,控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与所述当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置;

第二控制模块,配置为依据所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置为原点位置,控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置,直至无人机遍历所有的电力杆塔;

合并模块,配置为响应于获取的多个巡检路径,对多个所述巡检路径进行合并,其中,对多个所述巡检路径进行合并包括:将上一巡检路径的终点作为下一巡检路径的起点,使对多个所述巡检路径进行合并。

4.根据权利要求3所述的一种无人机电力线路巡检路径优化装置,其特征在于,所述装置还包括:

第三控制模块,配置为若当前无人机的最大移动距离不等于当前无人机移动至某一含有充电平台的电力杆塔的距离,基于无人机的当前位置,控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与所述当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置。

5.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1至2任一项所述的方法。

6.一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现权利要求1至2任一项所述的方法。

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