示意流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本實(shí)用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的【具體實(shí)施方式】僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并非為了限定本實(shí)用新型。
[0029]請參閱圖1和圖2，本實(shí)用新型為解決無人機(jī)自動巡線中輸電線的精確定位以及航跡偏離問題，提供了一種無人機(jī)輸電線路自動巡檢裝置。圖1表示了無人機(jī)輸電線路自動巡檢裝置的連接框圖，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲單元，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算單元，無人機(jī)定位單元，主控單元，姿態(tài)定位計算單元，云臺控制單元，圖像采集單元，圖像處理單元，圖像定位計算單元，圖像存儲單元、航跡偏離判斷單元。
[0030]巡檢開始前，巡檢裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)的方式訪問電網(wǎng)作業(yè)中心，獲取當(dāng)天的巡檢計劃、桿塔編號和對應(yīng)線路的GPS、高程信息，并生成當(dāng)天的巡檢任務(wù)，開始自動巡線。
[0031]基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲單元負(fù)責(zé)存儲本次巡線的航跡等基礎(chǔ)信息。
[0032]基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理單元負(fù)責(zé)對無人機(jī)進(jìn)行信息導(dǎo)航計算。
[0033]主控單元:控制無人機(jī)的飛行速度、高速、航跡，使得無人到達(dá)指定位置和高度。
[0034]云臺控制單元:云臺安裝在無人機(jī)腳架上，攝像機(jī)置于云臺上，通過姿態(tài)定位計算單元和圖像定位計算單元計算云臺控制的參數(shù)，從而使云臺水平、垂直運(yùn)動，帶動相機(jī)的運(yùn)動。
[0035]姿態(tài)定位計算單元:根據(jù)當(dāng)前無人機(jī)的GPS坐標(biāo)，高程信息，姿態(tài)信息，吊艙的位置，存儲的線路、桿塔的位置信息，由姿態(tài)定位計算單元計算吊艙是否對準(zhǔn)輸電線或者桿塔，如果沒有對準(zhǔn)，則由其計算云臺的控制參數(shù)。
[0036]圖像采集單元:負(fù)責(zé)對搭載的紅外熱像儀、可見光相機(jī)圖像進(jìn)行采集。
[0037]圖像處理單元:圖像處理單元利用可見過照片中的形狀紋理特征求取輸電線/桿塔的位置；圖像處理單元利用紅外圖像求取發(fā)熱點(diǎn)，并判斷其是否是絕緣子、跳線聯(lián)板、接續(xù)管等電力元件發(fā)熱缺陷，如果判定是缺陷，則進(jìn)行標(biāo)記；同時圖像處理單元利用可見光圖片診斷是否發(fā)生輸電線斷股、絕緣子自爆等不發(fā)熱缺陷，如果判定是缺陷則進(jìn)行標(biāo)記；對于難以判斷或定位的疑似缺陷，在巡線結(jié)束后交由地面巡線人員進(jìn)行診斷。
[0038]圖像定位計算單元:圖像定位計算單元負(fù)責(zé)對桿塔、輸電線的位置進(jìn)行判斷，如果不處于圖像中央，則根據(jù)當(dāng)前吊艙的姿態(tài)和目標(biāo)在圖像中的位置，計算云臺的控制參數(shù)。
[0039]圖像存儲單元:存儲巡線過程中的紅外、可見光圖像、缺陷標(biāo)記、疑似缺陷標(biāo)記。航跡偏離判斷單元:航跡偏離判斷單元，主要是通過檢測當(dāng)前無人機(jī)的GPS坐標(biāo)、高度信息和存儲的航跡信息的差異，并結(jié)合圖像處理單元判斷當(dāng)前圖像中是否存在輸電線/桿塔等電力目標(biāo)，如果上述差異過大且電力目標(biāo)并不在圖像中，則進(jìn)行航跡校正過程。
[0040]航跡偏離判斷單元:校正航線，首先根據(jù)GPS、高度信息對無人機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航使其到達(dá)巡線指定位置，再次啟動姿態(tài)定位計算和圖像定位計算單元計算云臺的調(diào)整參數(shù)，對吊艙姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，確保吊艙對準(zhǔn)輸電線/桿塔，并使其處于圖像中央。
[0041]本實(shí)用新型的姿態(tài)定位計算和圖像定位計算單元可以確保無人機(jī)在巡線過程中，輸電線/桿塔等目標(biāo)始終處于視野中央，防止巡線過程中存儲大量無用信息；航跡偏離判斷單元和航跡校正過程，可以在巡線過程中判斷無人機(jī)是否偏離航跡，在偏離時能夠及時校正，使得無人機(jī)能正常對輸電線進(jìn)行巡檢；圖像采集處理單元利用紅外和可見光兩種載荷，圖像處理單元采用紅外、可見光圖像相結(jié)合的缺陷診斷方式，并在巡線結(jié)束后輔以人工診斷，大大提高了缺陷診斷的準(zhǔn)確率。
[0042]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無人機(jī)輸電線路缺陷自動巡檢裝置，用于電力線路的無人機(jī)巡檢系統(tǒng)，所述無人機(jī)包括有吊艙；其特征在于，所述自動巡檢裝置包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲單元、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算單元、無人機(jī)定位單元、主控單元、姿態(tài)定位計算單元、云臺控制單元、圖像采集單元、圖像處理單元、圖像定位計算單元、圖像存儲單元、航跡偏離判斷單元； 所述主控單元分別與所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲單元、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算單元、無人機(jī)定位單元、航跡偏離判斷單元連接； 所述圖像采集單元、圖像處理單元、圖像定位計算單元順序連接，所述圖像存儲單元與所述圖像處理單元連接； 所述圖像定位計算單元與所述云臺控制單元、航跡偏離判斷單元分別連接； 所述無人機(jī)定位單元分別與所述航跡偏離判斷單元、姿態(tài)定位計算單元連接； 所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲單元、姿態(tài)定位計算單元、云臺控制單元順序連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機(jī)輸電線路缺陷自動巡檢裝置，其特征在于，所述圖像采集單元包括紅外熱像儀和可見光相機(jī)，所述紅外熱像儀和可見光相機(jī)分別與所述圖像處理單元電連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無人機(jī)輸電線路缺陷自動巡檢裝置，用于電力線路的無人機(jī)巡檢系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存儲單元、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算單元、無人機(jī)定位單元、主控單元、姿態(tài)定位計算單元、云臺控制單元、圖像采集單元、圖像處理單元、圖像定位計算單元、圖像存儲單元、航跡偏離判斷單元；本實(shí)用新型可以確保無人機(jī)在巡線過程中，輸電線/桿塔等目標(biāo)始終處于視野中央，防止巡線過程中存儲大量無用信息；可以在巡線過程中判斷無人機(jī)是否偏離航跡，在偏離時能夠及時校正，使得無人機(jī)能正常對輸電線進(jìn)行巡檢；利用紅外和可見光兩種載荷，采用紅外、可見光圖像相結(jié)合的缺陷診斷方式，并在巡線結(jié)束后輔以人工診斷，大大提高了缺陷診斷的準(zhǔn)確率。
【IPC分類】H02G1/02
【公開號】CN204992418
【申請?zhí)枴緾N201520736485
【發(fā)明人】張貴峰, 張靜, 張?jiān)? 張巍, 楊鶴猛, 王兵, 吳新橋, 許繼爽, 陳曉, 周筑博, 趙克
【申請人】南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心, 天津航天中為數(shù)據(jù)系統(tǒng)科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月22日