[发明专利]基于元宇宙的无人机配网杆塔巡检任务规划方法和系统

说明书

本发明提供了一种基于元宇宙的无人机配网杆塔巡检任务规划方法和系统，涉及无人机配网杆塔巡检技术领域。本发明通过将无人机、配网杆塔、建筑、植被以及以及任务实时状态环境数字化映射在元宇宙中，再基于备选任务执行数据对无人机的任务执行过程在元宇宙中进行模拟，能够有效的验证不同备选任务执行数据的安全性，保障无人机执行任务的安全。

技术领域

本发明涉及无人机配网杆塔巡检技术领域，具体涉及一种基于元宇宙的无人机配网杆塔巡检任务规划方法和系统。

背景技术

随着电力电网产业飞速发展，各种输电线路的分布日益广泛，线路上的配网杆塔数量繁多。随着无人机技术的发展，越来越多的企业选择无人机执行配网巡检。

然而，由于配网线路区域环境复杂、且配网零件种类繁多、且电力设备意义重大，因此配网巡检的要求一直安全大于效率。现在针对常规配网杆塔巡检任务，大多是人工制定巡检任务，但针对突发情况的巡检，大多采用人工操作无人机，存在诸多不确定性，例如恶劣天气或者自然灾害、以及其他不可抗力因素下，容易发生坠机炸机等事故。

因此如何对无人机配网杆塔巡检任务进行精细规划，提高无人机飞行的安全性成为目前亟需解决的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于元宇宙的无人机配网杆塔巡检任务规划方法和系统，解决了无人机对配网塔杆进行巡检时，如何对执行巡检任务进行规划以得到安全有效的规划方案的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

第一方面，提供了一种基于元宇宙的无人机配网杆塔巡检任务规划方法，该方法包括：

基于配网杆塔数据和无人机数据生成元宇宙中的虚拟三维实体；

基于深度学习构建用于根据无人机飞行参数数据及任务环境数据来预测无人机动作姿态的驱动模型；

基于任务环境数据在元宇宙对任务环境进行仿真；

将备选任务执行数据导入，在元宇宙的仿真环境下，利用训练好的所述驱动模型预测无人机动作姿态，并基于预测的无人机动作姿态在元宇宙中模拟无人机的任务执行过程；

若模拟的无人机的任务执行过程未出现异常，则将备选任务执行数据作为任务执行方案；否则，更新备选任务执行数据后再次模拟无人机的任务执行过程。

进一步的，所述配网杆塔数据，包括：

配网杆塔及周围环境的三维点云数据；

配网杆塔基础数据；

配网杆塔地理数据；

且所述周围环境包括：预设范围内的植被和建筑。

进一步的，所述无人机数据，包括：

无人机三维点云数据；

无人机参数数据；

无人机飞行参数数据。

进一步的，所述基于配网杆塔数据和无人机数据生成元宇宙中的虚拟三维实体，包括：

利用元宇宙技术构建包含无人机、配网杆塔、周围建筑和植被的虚拟三维实体。

进一步的，所述飞行参数数据，包括：

飞行高度、飞行速度、飞行方向、倾斜角、电池电量。

进一步的，所述任务环境数据，包括：温度、湿度、风速、风向、能见度、气压。