CN102874399A - 用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，包括主气囊、前后副气囊、尾翼、发动机、自动驾驶仪、吊舱和起落架，主气囊上安装有摄像系统设备。本发明将测绘科学与飞艇技术相结合，其中，飞艇具有垂直起降、空中悬停、飞行安全平稳等特点，对起降场地要求低，对周围气流场干扰小，较直升机更适合用于输电线路巡视；同时，利用飞艇搭载的摄像系统设备对输电线路进行空中巡视，并经发射机传输到地面的接收机，供地面人员实时观察和数据存储备份，通过对回传的录相（照片）等数据进行分析，可以提高输电线路的巡视效率、降低线路巡视成本、精确发现人工巡视难以发现的设备缺陷并实现对输电线路设备的在线状态评价。
Description
技术领域
本发明涉及测绘科学与飞艇技术领域，尤其是一种用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇。
背景技术
输电线路地域分布广泛，所处地形复杂，自然环境恶劣，又因长期暴露在野外，在持续的机械张力作用下，输电线路极易受冰灾、洪涝、雷击等突发自然灾害因素和人为破坏的影响，造成不能正常供电。然而，传统的人工巡检方法往往受天气、交通、地形等因素限制难以及时落实到位，无法在第一时间掌握输电线路的受损情况，为电力调度及事故抢修工作提供科学依据。
发明内容
本发明要解决的技术问题提供一种简单、方便、准确、灵活的用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，以提高输电线路巡视效率、降低巡视成本、精确发现人工巡视难以发现的设备缺陷并实现对输电线路设备的在线状态评价。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，包括主气囊、前后副气囊、尾翼、发动机、自动驾驶仪、吊舱和起落架，主气囊上安装有摄像系统设备。
摄像系统设备包括可见光摄像机、红外热像仪和紫外成像仪。
前后副气囊各设一鼓风机。
吊舱上安装有发射机。
发射机用于所述摄像系统设备的视频传输与储存和控制信号传输。
针对传统的人工巡视输电线路方式存在的诸多问题，发明人将测绘科学与飞艇技术相结合，设计了本发明用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇。飞艇具有垂直起降、空中悬停、飞行安全平稳等特点，对起降场地要求低，对周围气流场干扰小，较直升机更适合用于输电线路巡视。同时，利用飞艇搭载的摄像系统设备对输电线路进行空中巡视，并经发射机传输到地面的接收机，供地面人员实时观察和数据存储备份，通过对回传的录相（照片）等数据进行分析，可以提高输电线路的巡视效率、降低线路巡视成本、精确发现人工巡视难以发现的设备缺陷并实现对输电线路设备的在线状态评价。
附图说明
图1是本发明用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇的结构原理示意图。
图中：1主气囊，2前后副气囊，3尾翼，4鼓风机，5摄像系统设备，6发射机，7自动驾驶仪，8发动机，9起落架，10接收机，11自动驾驶系统地面控制电脑，12飞艇遥控器，13吊舱。
具体实施方式
如图1所示，本发明用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，包括主气囊1、前后副气囊2、尾翼3、发动机8、自动驾驶仪7、吊舱13和起落架9，主气囊上安装有摄像系统设备5。该摄像系统设备包括可见光摄像机、红外热像仪和紫外成像仪。前后副气囊各设一鼓风机4。吊舱上还安装有发射机6，用于所述摄像系统设备的视频传输与储存和控制信号传输。为与飞艇保持联系，地面设接收机10、自动驾驶系统地面控制电脑11和飞艇遥控器12。
飞艇气囊内充以密度比空气小的氦气产生浮力升空，通过前后副气囊调整升力与飞艇姿态，使其完成垂直起降、空中悬停等动作并实现安全平稳飞行。依靠飞艇上的测控系统将飞行数据实时传回地面，操控人员在地面发出无线指令或使用艇上的自动驾驶仪按照预先设定的航线来控制飞行。
飞艇的操控具体如下：
飞艇起飞前，首先根据目标巡视输电线路的实际情况，进行航线规划，设置飞行速度与航点海拔，通过自动驾驶系统地面控制电脑上传至飞艇上的自动驾驶仪。操控人员凭地面电脑或飞艇遥控器操纵飞艇起飞后，切换到自动驾驶模式，自动驾驶仪即通过调整尾翼、发动机转向与转速以及前后副气囊的鼓风机进气量使飞艇沿着预设的航线飞行。飞艇上的发射机和地面的接收机相互配合，担任视频传输与储存和控制信号传输任务。地面人员通过地面接收机控制摄像系统设备的角度对输电线路进行数据采集，采集的输电线路数据分两路输出，一路存储在飞艇上，另一路通过艇上的发射机传输到地面的接收机，供地面人员实时观察和数据存储备份，通过对回传的录相（照片）等数据进行分析。
实际使用表明，本发明的用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇具有抗风能力强、飞行安全平稳、自动驾驶精度高和灵活性高等特点，搭载的摄像系统设备对输电线路巡视能够获得清晰稳定的录相等数据，供地面人员实时观察和数据存储备份，通过对回传的录相（照片）等数据进行分析，可以提高输电线路的巡视效率、降低线路巡视成本、精确发现人工巡视难以发现的设备缺陷并实现对输电线路设备的在线状态评价。
Claims (5)
1.一种用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，包括主气囊、前后副气囊、尾翼、发动机、自动驾驶仪、吊舱和起落架，其特征在于：所述主气囊上安装有摄像系统设备。
2.根据权利要求1所述的用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，其特征在于：所述摄像系统设备包括可见光摄像机、红外热像仪和紫外成像仪。
3.根据权利要求2所述的用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，其特征在于：所述前后副气囊各设一鼓风机。
4.根据权利要求3所述的用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，其特征在于：所述吊舱上安装有发射机。
5.根据权利要求4所述的用于输电线路巡视的无人自动驾驶飞艇，其特征在于：所述发射机用于所述摄像系统设备的视频传输与储存和控制信号传输。
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Publications (1)
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2012
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