CN105204522A - 一种输电线路无人机接力飞行巡视方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输电线路无人机接力飞行巡视方法，包括一架无人机、两个遥控器、备用电池组、两套图像采集传输装置、一辆运输车及所要巡视的输电线路杆塔，其特征在于：操作人员分两组，第一组控制无人机飞至第一遥控器所能控制的最大距离；由第二组接着通过第二遥控器继续控制无人机飞行巡视，第二组控制无人机飞至第二遥控器所能控制的最大距离，再转入下一个重复，依次往复。该方法，由于在巡检过程中，通过接力飞行，确保两人同时在巡视过程中开展对无人机及地面站回传图像的观察，从而确保无人机的安全及巡检质量；节省了无人机巡检完毕后返回降落的时间，实现了单基杆塔的精细巡视，同时也节省了作业人员转场的时间，提升了工作效率。

Description

一种输电线路无人机接力飞行巡视方法

技术领域

本发明涉及一种输电线路巡视方法的改进，具体地说是一种利用旋翼无人机对输电线路杆塔巡视时对无人机采取接力飞行的输电线路无人机接力飞行巡视方法。

背景技术

传统输电线路人工巡视一般是运维人员徒步进行巡视，在沿输电线路步行前进的同时，用肉眼或望远镜及其他检测仪器对输电线路及杆塔进行巡视及检测。随着电网建设的快速发展，输电线路越来越多，分布也越来越广，部分处于荆棘丛生、人迹罕至的偏僻山区，给运维人员的巡视带来极大困难，而运维人员数量并没有随着输电线路长度的增加而增加。为了克服以上现有技术的不足，采用无人机对输电线路巡视的方法越来越多的应用，这种巡视方法，包括无人机、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置、运输车及输电线路杆塔，作业人员利用运输车将无人机及其遥控器、备用电池组、图像采集传输装置运输到指定的起始输电线路杆塔，对无人机放飞，开始对指定输电线路杆塔进行巡视，巡视完成后，采用遥控器控制无人机收回，再次将无人机置于运输车上，再由运输车运至下一个指定的巡视输电线路杆塔，将无人机更换电池组后再次放飞，再进行目标杆塔的巡视。这种巡视方法的优点是：由于无人机不受地理环境及高度的限制，在其下部搭载图像采集及传输系统，可以轻松实现对杆塔的全方位、无死角巡视，同时可减轻作业人员劳动负担。其不足是：由于在无人机进行巡视过程中，受遥控距离的限制，需要重复将无人机收起再展开，重复繁琐操作，这样既会浪费作业时间，降低作业效率，又会增加作业人员劳动负担，导致紧张情绪。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不仅具有全方位、无死角巡视的优点，而且无需将无人机收起再展开、避免重复繁琐操作、提高作业效率、降低作业人员劳动负担的输电线路无人机接力飞行巡视方法。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：该一种输电线路无人机接力飞行巡视方法，包括无人机、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置、运输车及所要巡视的输电线路杆塔，其特征在于：该方法由以下步骤完成：

一、首先将参与作业的人员分为第一组和第二组，每组2—3人，第一组作业人员的任务是：控制无人机进行输电线路巡视；第二组作业人员的任务是：到达指定地点准备对无人机进行接力；并将无人机、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置装入同一辆运输车；所述的无人机为一架，沿输电线路飞行；所述的遥控器为两个，控制同一架无人机飞行；所述的图像采集传输装置为两套，与同一架无人机进行信号传输；第一组作业人员使用第一个遥控器和第一套图像采集传输装置，第二组作业人员使用第二个遥控器和第二套图像采集传输装置；两组作业人员配备对讲机；

二、选好需要巡视的输电线路杆塔：巡视输电线路杆塔连续5基为一循环，第1基输电线路杆塔为第一组作业人员放飞无人机的巡视起始杆塔，第1基输电线路杆塔至第3基输电线路杆塔之间为第一组作业人员放飞无人机巡视的距离，第一组作业人员通过第一个遥控器和第一套图像采集传输装置控制无人机飞行路径和图像的采集；第3基输电线路杆塔为第二组作业人员紧接着控制无人机巡视杆塔位置，第3基输电线路杆塔至第5基输电线路杆塔为第二组作业人员控飞无人机巡视的距离，第二组作业人员通过第二个遥控器和第二套图像采集传输装置控制无人机飞行路径和图像的采集；

三、具体操作：通过同一辆运输车将无人机及其遥控器、备用电池组、图像采集传输装置运送到第1基输电线路杆塔位置，第一组作业人员将无人机及其所配备的第一个遥控器和第一套图像采集传输装置卸下，检查无人机正常后，控制无人机起飞至第1基输电线路杆塔的高度位置，并巡视第1基输电线路杆塔，再朝着第2基输电线路杆塔方向水平飞行，其飞行路径在离杆塔一侧10—20m，且高于杆塔，无人机的位置至杆塔顶部的连线与水平方向的夹角控制在30—60度，所戴检测设备正对输电线路导线及地线，控制无人机平行于导线和地线进行飞行，所戴检测设备的状态为录像模式，对途中输电线路杆塔、导线、地线及线下通道进行逐基精细巡检；与此同时，运输车将第二组作业人员及其所配备的第二个遥控器和第二套图像采集传输装置运送到第3基输电线路杆塔位置，第二组作业人员下车并卸下第二个遥控器和第二套图像采集传输装置，运输车立即返回，待接第一组作业人员及其第一个遥控器和第一套图像采集传输装置；当第一组作业人员控制无人机巡视到第二组作业人员位置所处的第3基输电线路杆塔上空时，由第二组作业人员通过第二个遥控器继续控制无人机向着第4基输电线路杆塔的方向飞行，并通过对讲机与第一组作业人员报告对接成功；与此同时，第一组作业人员行至第5基输电线路杆塔的位置，等待无人机飞至第5基输电线路杆塔的上方时继续控制无人机向下一个循环飞行；依次往复。

本发明还通过如下措施实施：所述的第3基输电线路杆塔位置为第一个遥控器最大遥控距离位置；如果到达此位置时，无人机电力不足，由第二组作业人员控制无人机落下，更换电池组，再放飞。

所述的无人机为带有输电线路巡检设备、具有自动悬停功能的旋翼无人机。

所述的图像采集传输装置包括显示器、图像传输及数据传输模块，可同时显示无人机回传信息。

所述的无人机遥控器设置为主控与备控，控制无人机飞行的遥控器将控制开关拨至主控位置，准备接力的遥控器将遥控开关拨至备控位置，防止控制信号出现错误；进行接力时的遥控器将控制开关拨至主控位置，对无人机进行控制试操作，此时，主控与备控控制开关均在主控位置，主控不进行任何操作，备控遥控器控制无人机成功后，立即通知主控遥控器操作人员将控制开关拨至备控位置，以上操作时间应小于30秒。

本发明的的有益效果在于：该输电线路无人机接力飞行巡视方

法，由于在巡检过程中，通过接力飞行，确保两组人员同时在巡视过程中开展对无人机及地面站回传图像的观察，从而确保无人机的安全及巡检质量；节省了无人机巡检完毕后返回降落的时间，实现了单基杆塔的精细巡视，同时也节省了作业人员转场的时间，提升了工作效率。

附图说明

图1为本发明的无人机巡检线路杆塔时相对位置示意图。

具体实施方式

实施例

图1给出了本发明的一个无人机巡检线路杆塔时相对位置示意图。参照图1对本发明作进一步描述。该一种输电线路无人机接力飞行巡视方法，包括无人机1、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置、运输车及所要巡视的输电线路杆塔2，其特征在于：该方法由以下步骤完成：

一、首先将参与作业的人员分为第一组和第二组，每组2人，第一组作业人员的任务是：到达第1基输电线路杆塔21控制无人机1进行输电线路巡视；第二组作业人员的任务是：到达第3基输电线路杆塔22准备对无人机1进行接力；并将无人机1、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置装入同一辆运输车；所述的无人机1为一架，沿输电线路飞行；所述的遥控器为两个，控制同一架无人机1飞行；所述的图像采集传输装置为两套，与同一架无人机1进行信号传输；第一组作业人员使用第一个遥控器和第一套图像采集传输装置，第二组作业人员使用第二个遥控器和第二套图像采集传输装置；两组作业人员配备对讲机；

二、选好需要巡视的输电线路杆塔：巡视输电线路杆塔连续5基为一循环，第1基输电线路杆塔21为第一组作业人员放飞无人机1至巡视第1基输电线路杆塔21位置，第1基输电线路杆塔21至第3基输电线路杆塔22之间为第一组作业人员放飞无人机1巡视的距离，第一组作业人员通过第一个遥控器和第一套图像采集传输装置控制无人机1飞行路径和图像的采集；第3基输电线路杆塔22为第二组作业人员紧接着控制无人机1巡视杆塔位置，第3基输电线路杆塔22至第5基输电线路杆塔23为第二组作业人员控飞无人机1巡视的距离，第二组作业人员通过第二个遥控器和第二套图像采集传输装置控制无人机1飞行路径和图像的采集；

三、具体操作：通过同一辆运输车将无人机1及其遥控器、备用电池组、图像采集传输装置运送到第1基输电线路杆塔21位置，第一组作业人员将无人机1及其所配备的第一个遥控器和第一套图像采集传输装置卸下，检查无人机1正常后，控制无人机1起飞至第1基输电线路杆塔21的高度位置，并巡视第1基输电线路杆塔21，再朝着第2基输电线路杆塔方向水平飞行，其飞行路径在离杆塔一侧10—20m，且高于杆塔，无人机1的位置至杆塔顶部的连线与水平方向的夹角控制在30—60度，所戴检测设备正对输电线路导线及地线，控制无人机1平行于导线和地线进行飞行，所戴检测设备的状态为录像模式，对途中输电线路杆塔、导线、地线及线下通道进行逐基精细巡检；与此同时，运输车将第二组作业人员及其所配备的第二个遥控器和第二套图像采集传输装置运送到第3基输电线路杆塔22的位置，第二组作业人员下车并卸下第二个遥控器和第二套图像采集传输装置，运输车立即返回，待接第一组作业人员及其第一个遥控器和第一套图像采集传输装置；当第一组作业人员控制无人机1巡视到第二组作业人员位置所处的第3基输电线路杆塔22上空时，由第二组作业人员通过第二个遥控器继续控制无人机1向着第4基输电线路杆塔的方向飞行，并通过对讲机与第一组作业人员报告对接成功；与此同时，第一组作业人员行至第5基输电线路杆塔23的位置，等待无人机1飞至第5基输电线路杆塔23的上方时继续控制无人机1向下一个循环飞行；依次往复。

所述的第3基输电线路杆塔22的位置为第一个遥控器最大遥控距离位置；如果到达此位置时，无人机1电力不足，由第二组作业人员控制无人机1落下，更换电池组，再次放飞。

所述的无人机1为带有输电线路巡检设备、具有自动悬停功能的旋翼无人机。

所述的图像采集传输装置，包括显示器、图像传输及数据传输模块，可同时显示无人机1回传信息。

所述的无人机1的遥控器设置为主控与备控，控制无人机1飞行的遥控器将控制开关拨至主控位置，准备接力的遥控器将遥控开关拨至备控位置，防止控制信号出现错误；进行接力时的遥控器将控制开关拨至主控位置，对无人机1进行控制试操作，此时，主控与备控控制开关均在主控位置，主控不进行任何操作，备控遥控器控制无人机1成功后，立即通知主控遥控器操作人员将控制开关拨至备控位置，以上操作时间应小于30秒。

Claims (3)

1.一种输电线路无人机接力飞行巡视方法，包括无人机（1）、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置、运输车及所要巡视的输电线路杆塔（2），其特征在于：该方法由以下步骤完成：

一、首先将参与作业的人员分为第一组和第二组，每组2—3人，第一组作业人员的任务是：控制无人机（1）进行输电线路巡视；第二组作业人员的任务是：到达指定地点准备对无人机（1）进行接力；并将无人机（1）、遥控器、备用电池组、图像采集传输装置装入同一辆运输车；所述的无人机（1）为一架，沿输电线路飞行；所述的遥控器为两个，控制同一架无人机（1）飞行；所述的图像采集传输装置为两套，与同一架无人机（1）进行信号传输；第一组作业人员使用第一个遥控器和第一套图像采集传输装置，第二组作业人员使用第二个遥控器和第二套图像采集传输装置；两组作业人员配备对讲机；

二、选好需要巡视的输电线路杆塔：巡视输电线路杆塔连续5基为一循环，第1基输电线路杆塔（21）为第一组作业人员放飞无人机（1）巡视起始杆塔，第1基输电线路杆塔（21）至第3基输电线路杆塔（22）之间为第一组作业人员放飞无人机（1）巡视的距离，第一组作业人员通过第一个遥控器和第一套图像采集传输装置控制无人机（1）飞行路径和图像的采集；第3基输电线路杆塔（22）为第二组作业人员紧接着控制无人机（1）巡视杆塔位置，第3基输电线路杆塔（22）至第5基输电线路杆塔（23）为第二组作业人员控飞无人机（10巡视的距离，第二组作业人员通过第二个遥控器和第二套图像采集传输装置控制无人机(1)飞行路径和图像的采集；

三、具体操作：通过同一辆运输车将无人机（1）及其遥控器、备用电池组、图像采集传输装置运送到第1基输电线路杆塔（21）的位置，第一组作业人员将无人机（1）及其所配备的第一个遥控器和第一套图像采集传输装置卸下，检查无人机（1）正常后，控制无人机（1）起飞至第1基输电线路杆塔（21）的高度位置，并巡视第1基输电线路杆塔（21），再朝着第2基输电线路杆塔方向水平飞行，其飞行路径在离杆塔一侧10—20m，且高于杆塔，无人机（1）的位置至杆塔顶部的连线与水平方向的夹角控制在30—60度，所戴检测设备正对输电线路导线及地线，控制无人机（10）平行于导线和地线进行飞行，所戴检测设备的状态为录像模式，对途中输电线路杆塔、导线、地线及线下通道进行逐基精细巡检；与此同时，运输车将第二组作业人员及其所配备的第二个遥控器和第二套图像采集传输装置运送到第3基输电线路杆塔（22）的位置，第二组作业人员下车并卸下第二个遥控器和第二套图像采集传输装置，运输车立即返回，待接第一组作业人员及其第一个遥控器和第一套图像采集传输装置；当第一组作业人员控制无人机（1）巡视到第二组作业人员位置所处的第3基输电线路杆塔（22）上空时，由第二组作业人员通过第二个遥控器继续控制无人机（1）向着第4基输电线路杆塔的方向飞行，并通过对讲机与第一组作业人员报告对接成功；与此同时，第一组作业人员行至第5基输电线路杆塔（23）的位置，等待无人机（1）飞至第5基输电线路杆塔（23）的上方时继续控制无人机（1）向下一个循环飞行；依次往复。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路无人机接力飞行巡视方法，其特征在于：所述的第3基输电线路杆塔（22）的位置为第一遥控器最大遥控距离位置；如果到达此位置时，无人机（1）电力不足，由第二组作业人员控制无人机（1）落下，更换电池组，再次放飞。

3.根据权利要求1所述的一种输电线路无人机接力飞行巡视方法，其特征在于：所述的无人机（1）为带有输电线路巡检设备、具有自动悬停功能的旋翼无人机。