本發(fā)明涉及無人機，更具體地說，它涉及一種關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)、方法及應用。

背景技術：

1、現(xiàn)有信息化線纜巡檢技術存在較大問題,比如管網(wǎng)錯綜復雜,涉及所經過的各種復雜道路和建筑,因此現(xiàn)階段一般采用人工定時巡檢的方式,但費時費力,而且人工成本非常高,也存在對外部公共區(qū)域線路責任認定不準確,判斷不及時的問題。

2、近十年無人機技術發(fā)展迅猛,在穩(wěn)定和安全方面都有突破性的提升,工業(yè)無人機主要運行方式以高空飛行為主,可掛載多種檢測儀器,配置靈活,如果能夠將無人機技術應用到線纜巡檢中，將極大提高工作效率以及降低成本。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)、方法及應用，大幅度提高外部管線網(wǎng)的巡檢效率,有效減少人工巡檢的成本,低成本解決了高危巡檢作業(yè)的安全性和可靠性問題。

2、本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：

3、一種關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)，包括無人機、掛載設備、數(shù)據(jù)傳輸設備、rtk差分定位系統(tǒng)、地面站控制接收設備和地面站系統(tǒng)連接平臺；

4、所述掛載設備與所述無人機連接，由無人機帶動掛載設備升空，所述無人機由遙控設備控制，所述rtk差分定位系統(tǒng)控制所述無人機的厘米級飛行精度，所述掛載設備通過數(shù)傳輸設備與地面站控制接收設備通訊連接，將獲取的數(shù)據(jù)傳輸至地面站控制接收設備，所述地面站控制接收設備與地面站系統(tǒng)連接平臺通訊連接，所述地面站系統(tǒng)連接平臺包括地面站系統(tǒng)、系統(tǒng)指派平臺和服務器存儲平臺，所述地面站系統(tǒng)分析獲取的數(shù)據(jù)，所述系統(tǒng)指派平發(fā)出巡檢任務，所述服務器存儲平臺儲存數(shù)據(jù)。

5、在其中一個實施例中，所述無人機包括多軸無人機、垂起固定翼無人機和固定翼無人機的一種或多種。基于巡檢路線或巡檢需求可以選擇合適的無人機，在一次巡檢過程中可以出動多個無人機。

6、在其中一個實施例中，所述掛載設備包括相機、變焦攝像機、變焦探測儀、傳感器、云臺、激光雷達和喊話器的一種或多種，以實現(xiàn)區(qū)域數(shù)據(jù)收集和建模，識別發(fā)現(xiàn)故障及隱患。

7、一種關于無人機智能巡檢的方法，使用上述的關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)，包括機房內部巡檢和外部管線巡檢，具體如下：

8、內部巡檢：機房內部設置無人機自動作業(yè)機場，設定巡檢作業(yè)時間、巡檢作業(yè)內容和巡檢作業(yè)航線規(guī)劃，無人機完成定時巡檢作業(yè)后自動返回機場進行充電維護，并為下一次巡檢作業(yè)作準備；

9、無人機攜帶高清攝像相機或者傳感器掃描設備，按照巡檢作業(yè)航線規(guī)劃飛行至指定垂直或水平位置，讀取機房內各種儀表及指示燈，將獲取的數(shù)據(jù)傳輸至地面站控制接收設備，并發(fā)送至地面站系統(tǒng)，地面站系統(tǒng)進行識別、判斷、分析、留存影像以及后續(xù)的調度運作，完成一次有效巡檢過程；

10、外部管線巡檢：無人機搭載相機、傳感器和激光雷達，利用rtk差分定位系統(tǒng)，按照無人機機體尺寸確定無人機與所需巡檢的管線之間保持安全距離；

11、通過相機、傳感器和激光雷達對管線狀況進行精細檢查，并將實時畫面和掃描成像即時傳回地面站系統(tǒng)，進行分析研判和存儲。

12、在其中一個實施例中，在內部巡檢中，無人機的巡檢作業(yè)航線規(guī)劃是指：根據(jù)需要巡檢的具體項目，設定無人機高度、速度、與目標距離和作業(yè)停留時間，完成巡檢飛行任務后無人機按照規(guī)劃線路自動返回無人機機場。

13、在其中一個實施例中，在外部管線巡檢中，小型無人機與所需巡檢管線保持3米-5米的安全距離。

14、在其中一個實施例中，在外部管線巡檢中，中型無人機與所需巡檢管線保持5-10米的安全距離。

15、在其中一個實施例中，在外部管線巡檢中，垂起固定翼無人機或固定翼無人機與所需巡檢管線保持100-500米的安全距離，通過變焦攝像機和/或變焦探測儀進行巡檢。

16、一種關于無人機智能巡檢的應用，將上述的關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)應用在管線巡查、道路巡查、公安巡查、農林消防、應急救援、通訊中繼、軍事領域中。

17、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

18、本發(fā)明大幅度提高外部管線網(wǎng)的巡檢效率,有效減少人工巡檢的成本,低成本解決了高危巡檢作業(yè)的安全性和可靠性問題,本發(fā)明可采用多架次定時巡航的方式,最大化減少外部環(huán)境對巡檢工作的制約，根據(jù)不同場景搭載相機、傳感器、云臺、激光雷達、喊話器等掛載,進行區(qū)域數(shù)據(jù)收集和建模,同時識別發(fā)現(xiàn)故障及隱患。

技術特征：

1.一種關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)，其特征在于，包括無人機、掛載設備、數(shù)據(jù)傳輸設備、rtk差分定位系統(tǒng)、地面站控制接收設備和地面站系統(tǒng)連接平臺；

2.如權利要求1所述的關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)，其特征在于，所述無人機包括多軸無人機、垂起固定翼無人機和固定翼無人機的一種或多種。基于巡檢路線或巡檢需求可以選擇合適的無人機，在一次巡檢過程中可以出動多個無人機。

3.如權利要求1所述的關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)，其特征在于，所述掛載設備包括相機、變焦攝像機、變焦探測儀、傳感器、云臺、激光雷達和喊話器的一種或多種，以實現(xiàn)區(qū)域數(shù)據(jù)收集和建模，識別發(fā)現(xiàn)故障及隱患。

4.一種關于無人機智能巡檢的方法，其特征在于，使用如權利要求1-3任一項所述的關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)，包括機房內部巡檢和外部管線巡檢，如下：

5.如權利要求4所述的關于無人機智能巡檢的方法，其特征在于，在內部巡檢中，無人機的巡檢作業(yè)航線規(guī)劃是指：根據(jù)需要巡檢的具體項目，設定無人機高度、速度、與目標距離和作業(yè)停留時間，完成巡檢飛行任務后無人機按照規(guī)劃線路自動返回無人機機場。

6.如權利要求4所述的關于無人機智能巡檢的方法，其特征在于，在外部管線巡檢中，小型無人機與所需巡檢管線保持3米-5米的安全距離。

7.如權利要求4所述的關于無人機智能巡檢的方法，其特征在于，在外部管線巡檢中，中型無人機與所需巡檢管線保持5-10米的安全距離。

8.如權利要求4所述的關于無人機智能巡檢的方法，其特征在于，在外部管線巡檢中，垂起固定翼無人機或固定翼無人機與所需巡檢管線保持100-500米的安全距離，通過變焦攝像機和/或變焦探測儀進行巡檢。

9.一種關于無人機智能巡檢的應用，其特征在于，將如權利要求1-3任一項所述的關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)應用在管線巡查、道路巡查、公安巡查、農林消防、應急救援、通訊中繼、軍事領域中。

技術總結
本發(fā)明涉及一種關于無人機智能巡檢的系統(tǒng)、方法及應用，系統(tǒng)包括無人機、掛載設備、數(shù)據(jù)傳輸設備、RTK差分定位系統(tǒng)、地面站控制接收設備和地面站系統(tǒng)連接平臺；掛載設備與所述無人機連接，無人機由地面站遙控設備或手持遙控設備控制，RTK差分定位系統(tǒng)控制無人機的飛行精度，掛載設備通過數(shù)傳輸設備與地面站控制接收設備通訊連接，地面站控制接收設備與地面站系統(tǒng)連接平臺通訊連接。本發(fā)明大幅度提高外部管線網(wǎng)的巡檢效率,有效減少人工巡檢的成本,低成本解決了高危巡檢作業(yè)的安全性和可靠性問題。

技術研發(fā)人員：曹正剛,曾國輝,張沛理,劉勇,黃志君,吳洪軍,邱元龍
受保護的技術使用者：廣東昆侖信息科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30