[发明专利]基于激光扫描引导的电力线走廊快速巡检系统及方法

摘要

基于激光扫描引导的电力线走廊快速巡检系统，包括飞行平台、地面监控系统，飞行平台包括机身结构、动力系统和飞行控制系统，机身结构上还搭载有激光扫描仪和无线数据传输模块，飞行控制系统包括处理控制单元以及与处理控制单元连接的惯性导航单元和卫星导航单元。基于激光扫描引导的电力线走廊快速巡检方法，通过激光扫描数据、位置数据、姿态数据进行三维点云解算，获得电力线走廊的三维点云，通过电力线点云提取，获得相对位置关系；规划下一个航迹的调整信息；并与设定的净空阈值比较，判断净空隐患点；实时回传隐患点数据至地面监控系统；向隐患引导终端发送隐患点数据；隐患引导终点显示隐患点数据，并形成前往进行隐患排查的导航轨迹。

主权项

1.基于激光扫描引导的电力线走廊快速巡检系统，包括沿电力线走廊巡检飞行的飞行平台(100)、以及与飞行平台(100)无线通讯的地面监控系统(300)，飞行平台(100)包括机身结构(101)以及设置于机身结构(101)上的动力系统(102)和飞行控制系统(103)，飞行控制系统(103)连接动力系统(102)，其特征在于：机身结构(101)上还搭载有任务设备(200)，任务设备(200)包括激光扫描仪(201)和无线数据传输模块(202)，飞行控制系统(103)包括处理控制单元(106)以及与处理控制单元(106)连接的惯性导航单元(104)和卫星导航单元(105)，激光扫描仪(201)和无线数据传输模块(202)连接处理控制单元(106)，无线数据传输模块(202)通过无线数据传输方式连接地面监控系统(300)，地面监控系统(300)通过移动互联网连接有隐患引导终端(400)；处理控制单元(106)，用于对激光扫描仪(201)反馈的扫描数据、惯性导航单元(104)反馈的姿态数据、卫星导航单元(105)反馈的位置数据进行联合解算以获得三维激光点云数据，并进行电力线点云提取以计算出相对位置关系信息，然后一方面将根据相对位置关系信息规划的下一个航迹调整信息反馈给动力系统(102)，另一方面将相对位置关系信息及根据相对位置关系信息与设定净空阈值比较判断出的净空隐患点信息发送给无线数据传输模块(202)；动力系统(102)，用于完成飞行平台(100)的自动驾驶，并根据处理控制单元(106)反馈的下一个航迹调整信息进行航迹调整；无线数据传输模块(202)，用于将相对位置关系信息和净空隐患点信息通过无线数据传输方式发送给地面监控系统(300)；地面监控系统(300)，用于对相对位置关系信息和净空隐患点信息进行显示，并通过移动互联网将净空隐患点信息分发至隐患引导终端(400)；隐患引导终端(400)，用于显示净空隐患点信息和引导隐患处理人员前往隐患点的导航路径信息。