CN113917945A - 一种无人机电力线路的巡检方法、装置、无人机和介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机电力线路的巡检方法、装置、无人机和介质。根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示所述巡检路径；响应于对所述巡检路径的确认操作，控制无人机根据所述巡检路径移动到所述目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像；根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。本发明实施例的技术方案通过为无人机规划目标电力线路的巡检路径，并通过目标电力线路的实际图像，确定目标电力线路是否存在异常电力部件，提高了目标电力线路的巡检效率。

Description

一种无人机电力线路的巡检方法、装置、无人机和介质

技术领域

本发明实施例涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机电力线路的巡检方法、装置、无人机和介质。

背景技术

输电线路巡检是保障电网安全运行的重要方式，运用无人机巡检是一种高效、智能、全新的输电线路巡检模式，有别于传统的人工巡检和其他巡检模式，代表了智能电网输电线路巡检的发展方向。

现有的无人机电力线路巡检路径规划受最大路径偏转角、最小步长的限制，使得寻找安全、合适、有效的电力线路巡检路径较为困难。

因此市场急需研制一种无人机电力线路巡检路径优化方法及装置来帮助人们解决现有的问题。

发明内容

本发明提供一种无人机电力线路的巡检方法、装置、无人机和介质，为无人机规划目标电力线路的巡检路径，通过目标电力线路的实际图片确定巡检结果，提高了目标电力线路的巡检效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种无人机电力线路的巡检方法，该方法包括：

根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示所述巡检路径；

响应于对所述巡检路径的确认操作，控制无人机根据所述巡检路径移动到所述目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像；

根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。

第二方面，本发明实施例还提供了无人机电力线路的巡检装置，该无人机电力线路的巡检装置包括：

巡检路径规划模块，用于根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示所述巡检路径；

图像采集模块，用于响应于对所述巡检路径的确认操作，控制无人机根据所述巡检路径移动到所述目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像；

巡检结果确定模块，用于根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。

第三方面，本发明实施例还提供了一种无人机，该无人机包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

巡检路径规划模块，用于规划无人机电力线路的巡检路径；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明任意实施例所述的无人机电力线路的巡检方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所述的无人机电力线路的巡检方法。

本实施例提供的技术方案，通过目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，规划出巡检路径，无人机根据规划的巡检路径移动到目标位置后采集目标电力线路的实际图像，根据实际图像判断目标电力线路是否存在异常。解决了目标电力线路巡检过程中由于无法预先确定巡检路径而需要对无人机的移动路线进行全程人工监测，并且对于目标电力线路中的电力部件故障进行排查导致的人工成本过高且巡检效率低的问题。实现了预先确定目标电力线路的巡检路径，规划无人机的巡检路径，并通过分析目标电力线路的实际图像，确定目标电力线路是否存在故障，避免了人工对目标电力线路进行巡检，提高目标电力线路巡检效率的效果。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图；

图4是本发明实施例四提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图；

图5为本发明实施例五提供的一种无人机电力线路的巡检装置的结构示意图；

图6为本发明实施例六提供的一种无人机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例一提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图。本实施例可适用于如何对电力线路进行巡检的情况；尤其适用于在使用无人机对目标电力线路进行巡检的情况下，对巡检路径进行规划并按照规划路径到达目标位置获得巡检结果的情况。该方法可以由无人机电力线路的巡检装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现。结合图1所示，本实施例提供的无人机电力线路的巡检方法具体包括：

S110、根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示巡检路径。

其中，电力线路是指在发电厂、变电站和电力用户间用来传送电能的线路。电力线路是供电系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的任务。电力线路在传送电能的过程中可能会出现异常，影响电能的正常传输，因此需要定期对电力线路进行巡检，确保及时发现电力线路的异常并对存在异常的电力线路进行修复。例如，可以使用无人机对电力线路进行巡检。目标位置信息是指待巡检的目标电力线路的位置信息，可以用坐标的形式表示。例如可以将具有电力线路的发电厂中心作为坐标原点，建立一个空间坐标系，其中，每一个待巡检的目标电力线路的位置信息都可以根据空间坐标系以坐标的形式表示。

具体的，可以通过图像采集设备预先采集电力线路所在场景的图像信息，根据图像信息，通过图像处理算法识别出电力线路所在场景中的障碍物位置信息，再根据障碍物位置信息和目标位置信息，通过路径规划算法，计算出场景中所有的电力线路巡检路径，并将电力线路巡检路径存储到服务器中的巡检路径数据库中。其中，电力线路巡检路径是指在使用无人机进行目标电力线路巡检时，可以供无人机到达目标位置的路径，电力线路巡检路径中一般不可存在影响无人机移动的障碍物。

确定待巡检的目标电力线路的目标位置信息，再通过GPS确定无人机当前所在位置，即无人机的当前位置信息。根据目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，通过遗传算法，从巡检路径数据库中选择最优路径作为规划得到的无人机的巡检路径，即最佳巡检路径。其中，最优路径是指无人机从当前位置到达目标电力线路的目标位置的最短路径。可以将控制室内的显示器作为用户界面，通过用户界面将最佳巡检路径展示出来，用户界面展示出的最佳巡检路径可以是巡检路径的视频信息，视频信息中包括巡检路径中存在的障碍物，障碍物可以是移动中的障碍物或位置固定的障碍物。此外，控制室内还设置有控制按钮，用于控制无人机的移动路线。例如，控制按钮可以用于确定无人机按照用户界面展示出的最佳巡检路线执行目标电力线路的巡检工作，也可以通过控制按钮实时控制无人机的飞行路线。

可选的，若在最佳巡检路径中，为无人机规划的起始位置和无人机的当前位置不一致，可以人为移动无人机，将无人机移动至最佳巡检路径中为无人机规划的起始位置；也可以手动输入无人机的当前位置信息，重新为无人机规划巡检路径。

S120、响应于对巡检路径的确认操作，控制无人机根据巡检路径移动到目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像。

其中，图像采集器可以是无人机上装载的摄像机。目标电力线路的实际图像即目标电力线路在当前工作状态下的图像，图像中包括目标电力线路中的电力部件，电力部件可以包括绝缘子和导线。

巡检路径的确认操作可以由工作人员完成。用户界面将最佳巡检路径展示出来后，工作人员通过用户界面判断最佳巡检路径是否满足巡检需求，若满足巡检需求，则工作人员通过控制按钮确认无人机按照最佳巡检路径执行巡检任务。无人机按照最佳巡检路径移动到目标位置后，采用搭载在无人机上的图像采集器采集目标电力线路的实际图像。

S130、根据实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。

其中，若目标电力线路的实际图像中的电力部件无损坏，则确定目标电力线路的巡检结果为目标电力线路正常；若实际图像中的电力部件存在损坏，则确定目标电力线路的巡检结果为目标电力线路异常。

例如，可以通过图像识别算法，将实际图像和标准图像进行对比，判断实际图像和标准图像是否完全一致，若实际图像和标准图像完全一致，则目标电力线路中的电力部件无损坏，判断目标电力线路的巡检结果为目标电力线路正常；若实际图像和标准图像存在不同，则目标电力线路中的电力部件存在损坏，判断目标电力线路的巡检结果为目标电力线路异常。其中，标准图像是目标电力线路中所有的电力部件均无异常时的图像，标准图像中包含正常工作的目标电路和正常工作的目标电路中包含的电力部件，标准图像可以预先采集并存放在数据库中。

本实施例提供的技术方案，通过目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，规划出巡检路径，无人机根据规划的巡检路径移动到目标位置后采集目标电力线路的实际图像，根据实际图像判断目标电力线路是否存在异常。解决了目标电力线路巡检过程中由于无法预先确定巡检路径而需要对无人机的移动路线进行全程人工监测，并且对于目标电力线路中的电力部件故障进行排查导致的人工成本过高且巡检效率低的问题。实现了预先确定目标电力线路的巡检路径，规划无人机的巡检路径，并通过分析目标电力线路的实际图像，确定目标电力线路是否存在故障，避免了人工对目标电力线路进行巡检，提高目标电力线路巡检效率的效果。

在本实施例提供的无人机电力线路的巡检方法中，一个优选的技术方案是，在无人机移动过程中，通过图像采集器实时检测是否有障碍物；若有障碍物，则控制无人机避障。

具体的，无人机上装有图像采集器，可以用于采集无人机移动过程中无人机周围的环境图像信息。例如，无人机在按照规划的巡检路径移动过程中，通过无人机上装载的图像采集器实时采集无人机周围的环境图像信息，并将采集到的环境图像信息发送至控制室中的用户界面，工作人员根据用户界面上展示的环境图像信息判断无人机周围是否存在障碍物，若存在障碍物，则工作人员还可以根据图像信息判断障碍物与无人机的相对位置，例如障碍物位于无人机的哪一方向和障碍物相对于无人机的距离。

若工作人员根据无人机周围的环境图像信息判断出无人机附近有需要无人机进行躲避的障碍物，则可以选择通过控制按钮控制无人机避障；此外，若无人机可以通过障碍物检测功能和避障功能及时避开障碍物，则工作人员也可不针对无人机周围的障碍物对无人机的移动进行控制。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上，添加了在无人机按照规划好的巡检路径执行电力线路巡检任务的过程中遇到的障碍物的情况下的应对方式。具体的，如图2所示，本实施例提供的无人机电力线路的巡检方法可以包括：

S210、根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示巡检路径。

在本实施例中，可以提供对巡检路径的确认控件、更新控件，在用户操作确认控件的情况下，检测到对巡检路径的确认操作，并继续执行S220；在用户操作更新控件的情况下，检测到对巡检路径的更新操作，并继续执行S230。

S220、响应于对巡检路径的确认操作，控制无人机根据巡检路径移动到目标位置信息处，并跳转执行S260。

S230、响应于对巡检路径的更新操作，获取用户输入的障碍物位置信息，并继续执行S240。

在实际生产环境中，电力线路所在场景中的障碍物信息经常会根据生产需求而发生改变，例如发电厂中障碍物的数量和位置往往不是一成不变的。因此按照预先采集的障碍物位置信息和目标位置信息获得的巡检路径不一定适用于当前无人机对目标电力线路的巡检情况，因此在为无人机规划巡检路径后，还需要确定最佳巡检路径是否存在障碍物。具体的，可以根据用户界面展示出的最佳巡检路径判断最佳巡检路径中是否存在障碍物。如果用户界面展示出的最佳巡检路径中存在障碍物时，则障碍物的存在可能会影响无人机的移动路线，进而导致无人机不能完全按照最佳巡检路线到达目标电力线路的目标位置，使目标电力线路的巡检工作无法完成。因此，当工作人员通过用户界面确定最佳巡检路径中存在障碍物时，工作人员需要对巡检路径数据库进行更新，并为无人机重新规划巡检路径。

具体的，工作人员通过用户界面获得最佳巡检路径中障碍物的位置信息，将最佳巡检路径中障碍物的位置信息输入到服务器中，服务器接收到最佳巡检路径中障碍物的位置信息后，更新障碍物的位置信息，根据更新后的障碍物位置信息和目标位置信息，通过路径规划算法，获得新的电力线路巡检路径，并将新的电力线路巡检路径存储到巡检路径数据库中，获得更新后的巡检路径数据库。

S240、根据障碍物位置信息、目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划新巡检路径。

具体的，根据目标电力线路的目标位置信息、无人机的当前位置信息和更新后的障碍物的位置信息，通过遗传算法，从更新后的巡检路径数据库中选择最优路径作为无人机的新巡检路径，并将新巡检路径通过用户界面展示出来。

S250、控制无人机根据新巡检路径移动。

具体的，工作人员确定用户界面展示的新巡检路径可以用于无人机对目标电力线路进行巡检时，通过控制按钮确定新巡检路径，进而无人机按照新巡检路径移动指目标位置，对目标电力线路进行巡检。

S260、通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像。

S270、根据实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。本实施例提供的技术方案，在根据目标电力线路的目标位置和无人机的当前位置规划巡检路径，在无人机按照规划的巡检路径移动的过程中如果遇到新的障碍物，则结合新的障碍物的位置信息，重新为无人机规划巡检路径。解决了在实际巡检过程中由于障碍物位置发生改变或障碍物增加，导致无人机在巡检过程中遇到预先规划的巡检路径不适用的问题。实现了实时监测巡检路径的障碍物情况，并在巡检过程中遇到障碍物时及时对巡检路径进行重新规划，保证对目标电力线路的巡检顺利进行。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，增加预先采集目标电力线路在正常工作状态下的标准图像，将图像采集器采集目标电力线路的实际图像与标准图像进行对比，根据对比结果确定目标电力线路的巡检结果等过程。具体的，如图3所示，本实施例提供的无人机电力线路的巡检方法可以包括：

S310、根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示巡检路径。

S320、响应于对巡检路径的确认操作，控制无人机根据巡检路径移动到目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像。

S330、获取目标电力线路的标准图像。

其中，目标电力线路的标准图像是指在目标电力线路中的电力部件无损坏的情况下目标电力线路的图像。可以通过图像采集器，预先采集待巡检的目标电力线路的标准图像，目标电力线路的标准图像中包括目标电力线路中的电力部件。将采集到的标准图像存放在负责电力线路巡检系统的服务器的标准图像数据库中，并在标准图像数据库中将目标电力线路中的电力部件分类存储，部件类型可以是绝缘子和导线。

S340、比较实际图像和标准图像，确定目标电力线路中的异常部件和异常部件的部件类型。

其中，目标电力线路中的异常部件是指目标电力线路中出现损坏或影响电力线路正常工作的电力部件。可以通过比较目标电力线路中电力部件的实际图像和标准图像数据库中目标电力线路中电力部件的标准图像，确定目标电力线路是否存在异常部件。

具体的，若实际图像中存在和标准图像不一致的电力部件，则实际图像中和标准图像不一致的电力部件即为异常部件。例如，可以通过图像识别算法，将实际图像和标准图像数据库中的标准图像进行对比，识别出实际图像和标准图像不一致的异常部件，并根据识别出的异常部件图像，判断异常部件的部件类型。

优选的，在控制无人机采集目标电力线路的实际图像时，可以通过控制按钮控制无人机的拍摄角度与采集标准图像时图像采集器的拍摄角度相同，以避免在与采集标准图像不同的拍摄角度拍摄实际图像导致的巡检结果存在误差的问题。

S350、根据部件类型对异常部件进行分析，得到目标电力线路的巡检结果。

其中，不同类型的异常部件，在进行异常状况分析时，所采用的分析方式和分析标准不同。因此需要先确定异常部件类型，再根据异常部件类型确定所要采用的分析方式和分析标准。

可选的，本步骤可以根据异常部件类型，选择与异常部件类型相对应的特征维度进行分析，根据实际图像中的异常部件特征维度确定异常部件的巡检结果。具体的，可以通过如下子步骤实现：

S3501、获取与部件类型关联的部件特征维度；部件特征维度根据部件类型关联的异常部件库确定。

其中，部件特征维度是指能够判断出电力部件是否异常的部件的状态参数，例如绝缘子的部件特征维度包括裂缝、污秽、倾斜度、松散度和连接关系，导线的部件特征维度包括松股、断股、股垂角度和安全距离。异常部件库是用于存储电力线路中异常部件的历史图像、部件类型和异常部件中异常特征维度图像的数据库。

例如，可以将图像采集器采集到的异常部件的历史图像存储在异常部件库中。其中，异常部件的历史图像可以是在无人机电力线路的历史巡检过程中，采集到的存在异常部件的目标电力线路的异常部件历史图像。工作人员根据异常部件的历史图像，判断导致部件异常的异常特征维度，并将异常部件的历史图像、异常部件类型和异常部件的异常特征维度图像输入到异常部件库中。在无人机按照规划的巡检路径移动至目标位置并采集到目标电力线路的实际图像后，通过实际图像和标准图像的对比结果确定目标电力线路中是否存在异常部件，若存在异常部件，则通过图像识别算法进一步确定异常部件类型。根据目标电力线路中异常部件的实际图像和异常部件类型，通过机器学习算法，将目标电力线路中异常部件的特征维度和异常部件库中与异常部件类型关联的异常特征维度进行对比，确定目标电力线路中异常部件中出现异常的部件特征维度。

S3502、根据实际图像，确定异常部件在部件特征维度上的取值。

其中，部件特征维度上的取值是指将实际图像中异常部件的特征维度进行量化，即为异常部件的特征维度进行赋值。例如，可以通过实际图像中异常部件的异常图像和异常部件库中异常部件的历史图像的相似度，确定异常部件在部件特征维度上的取值。例如，通过图像识别算法计算出异常部件的部件特征维度和异常部件库中异常部件的部件特征维度的相似度，相似度可以以百分比表示，若异常部件中的某一部件特征维度和异常部件库中异常部件的部件特征维度相似度为90％，则确定异常部件在这一部件特征维度上的取值为90。

S3503、根据异常部件在部件特征维度上的取值，确定异常部件的巡检结果。

当确定目标电力线路存在异常部件，并从异常部件库中确定异常部件的特征维度后，还需要进一步确定目标电力线路的异常部件中存在异常的部件特征维度。

具体的，可以根据特征维度的取值判断异常部件中存在异常的特征维度。

可选的，在使用无人机对目标电力线路进行巡检的过程中，在拍摄实际图像时，尽可能控制图像采集设备将拍摄角度调整到和拍摄标准图像时的角度一致，但仍可能会存在一定误差，从而导致实际图像中异常部件的某一特征维度和异常部件库中异常部件的特征维度存在一定的相似度。因此，可以预先设置一个异常部件在部件特征维度上的取值作为特征维度阈值，若实际图像中异常部件的某一部件特征维度和异常部件库中异常部件的这一部件特征维度相似度较高，异常部件在部件特征维度上的取值大于特征维度阈值，则确定异常部件的这一部件特征维度为异常。例如，预先设定特征维度阈值为20，若实际图像中的异常部件在某一部件特征维度上的取值大于20，则确定异常部件的这一部件特征维度为异常；若实际图像中的异常部件在某一部件特征维度上的取值小于20，则确定异常部件的这一部件特征维度为正常。

本实施例提供的技术方案，先通过图像采集器采集到目标电力线路的实际图像，再将实际图像和标准图像进行对比，确定目标电力线路中是否存在异常部件以及异常部件的类型，最后根据异常部件的类型对异常部件进行分析，确定异常部件的具体异常状况，从而得到目标电力线路的巡检结果。解决了在确定目标电力线路存在异常后，无法对异常部件进行故障定位的问题。根据异常部件类型确定分析方式，通过对异常部件的分析实现对异常部件故障进行定位，以便于后续对异常部件进行故障排除。

可选的，在本实施例提供的无人机电力线路的巡检方法中，在部件类型为绝缘子的情况下，部件特征维度包括如下至少一项：裂缝、污秽、倾斜度、松散度或连接关系；在部件类型为导线的情况下，部件特征维度包括如下至少一项：松股、断股、股垂角度或安全距离。

其中，绝缘子是安装在不同电位的导体或导体与接地构件之间的能够耐受电压和机械应力作用的电力部件。影响绝缘子工作状态的特征维度包括裂缝、污秽、倾斜度、松散度和连接关系。导线是用作电线电缆的材料，工业上也指电线。

具体的，绝缘子上如果产生裂缝，会影响绝缘子的绝缘性能。绝缘子表面的污秽，可能会在潮湿天气影响绝缘子的绝缘性能，造成燃烧事故。绝缘子的倾斜可能是由导线出现松驰或杆塔发生倾斜等原因造成的，绝缘子允许一定范围的倾斜度，但绝缘子倾斜度过大，会对电力线路带来安全隐患。绝缘子松散度是指安装在电力线路中的绝缘子的连接状况，若绝缘子连接牢固，则松散度小，若绝缘子连接不牢固，则松散度大。绝缘子在接入电力线路中时，需要根据该线路的电压等级，选择相应的电压等级的绝缘子，再根据绝缘子需要承受的机械负荷，选择相应机械负荷等级的绝缘子，因此在电力线路与绝缘子之间有对应的连接关系，若绝缘子选择错误会造成连接关系异常。导线在运行中接受着各种力的机械作用以及负荷电流、短路电流、雷电流的热作用，还有电化腐蚀和化学腐蚀外力破坏等，这些对导线都有可能造成损伤。常见的导线损伤有松股和断股等。股垂是架空线路的导线在架设后的一种松弛下垂现象，一般地，当输电距离较远时，由于导线自重，会形成一定的股垂角度，使导线呈悬链线的形状，股垂角度过大或过小都会给电力线路带来安全隐患。导线和周围物体要保持一个安全距离，安全距离可以根据实际需求预先设定；在导线使用的过程中，可能会产生物体位置发生变化的情况，导致导线和物体之间的距离缩小，无法满足导线安全距离的需求，给电力线路带来安全隐患。

进一步的，根据实际图像，确定异常部件在部件特征维度上的取值。

具体的，将绝缘子和存在异常的绝缘子的异常特征维度图像作为历史异常特征维度图像存放至异常部件库中。当确定通过巡检获得的实际图像中绝缘子存在异常的情况下，将实际图像中的绝缘子特征维度图像与异常部件库中绝缘子的异常特征维度图像进行比对，通过图像识别算法得出实际图像中的异常绝缘子和异常部件库中的异常绝缘子各个绝缘子特征维度的相似度，从而得出在异常绝缘子特征维度上的取值。将导线和存在异常的导线的异常特征维度图像也作为历史异常特征维度图像存放至异常部件库中。当确定通过巡检获得的目标电力线路的实际图像中导线存在异常的情况下，将实际图像中的导线特征维度与异常部件库中的导线特征维度进行比对，通过图像识别算法得出实际图像中的导线和异常部件库中导线的各个特征维度的相似度，从而得出实际图像中的导线在部件特征维度上的取值。根据异常部件在部件特征维度上的取值，确定异常部件的巡检结果。

通过将异常部件的特征维度存储在异常部件库中，用目标电力线路的实际图像中异常部件的特征维度和异常部件库中异常部件的特征维度进行比对，确定目标电力线路中异常部件的异常特征维度。解决了在确定异常部件类型后，无法确定异常部件中的哪一特征维度发生异常的问题。对异常部件的特征维度进行进一步分析，可以更加准确的对异常部件进行故障定位，确定异常部件中出现异常的特征维度，以便于后续维护电力部件和对目标电力线路中的异常部件进行故障排除。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种无人机电力线路的巡检方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，增加了目标电力线路中线路部件的温度确定目标电力线路的巡检结果等过程。具体的，如图4所示，本实施例提供的无人机电力线路的巡检方法可以包括：

S410、根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示巡检路径。

S420、响应于对巡检路径的确认操作，控制无人机根据巡检路径移动到目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像。

可选的，图像采集器采集的图像可以是目标电力线路的红外图像。

S430、根据实际图像，确定目标电力线路中线路部件的温度。

其中，线路部件可能由于连接不良而造成线路部件温度过高的情况，导致线路部件使用寿命缩短，或给电力线路带来安全隐患。

具体的，图像采集器采集到的实际图像为目标电力线路的红外图像，通过图像识别算法，识别出实际图像中目标电力线路中线路部件的温度。

S440、根据温度，确定目标电力线路的巡检结果。

若目标电力线路中线路部件温度高于允许的最高温度，则确定目标电力线路的巡检结果为目标电力线路存在异常线路部件。其中，目标电力线路中线路部件的温度均有允许的最高温度，线路部件允许的最高温度是有标准规定的。

例如，电力电缆允许的最高温度为65摄氏度，若识别出实际图像中目标电力线路中线路部件的温度高于65摄氏度，则确定目标电力线路的巡检结果为目标电力线路中的电力电缆异常。

本实施例通过图像采集器采集到的实际图像判断出目标电力线路中线路部件的温度，并通过图像识别根据线路部件的温度判断目标电力线路中的线路部件是否出现异常。其中线路部件所允许的最高温度有标准规定，无需进行进一步设定，因此仅通过识别实际图像即可得到目标电力线路的巡检结果，缩短了目标电力线路巡检结果的确定时长，并可以根据线路部件的温度定位到目标电力线路中具体出现异常的线路部件，节约了工作人员对于目标电力线路的故障排查时间。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的一种无人机电力线路的巡检装置的结构示意图。本实施例可适用于对电力线路进行巡检的情况，如图5所示，无人机电力线路的巡检装置包括：巡检路径规划模块510、图像采集模块520和巡检结果确定模块530。

其中，巡检路径规划模块510，用于根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示巡检路径；

图像采集模块520，用于响应于对巡检路径的确认操作，控制无人机根据巡检路径移动到目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像；

巡检结果确定模块530，用于根据实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。

本实施例提供的技术方案，通过目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，规划出巡检路径，无人机根据规划的巡检路径移动到目标位置后采集目标电力线路的实际图像，根据实际图像判断目标电力线路是否存在异常。解决了目标电力线路巡检过程中由于无法预先确定巡检路径而需要对无人机的移动路线进行全程人工监测，并且对于目标电力线路中的电力部件故障进行排查导致的人工成本过高且巡检效率低的问题。实现了预先确定目标电力线路的巡检路径，规划无人机的巡检路径，并通过分析目标电力线路的实际图像，确定目标电力线路是否存在故障，避免了人工对目标电力线路进行巡检，提高目标电力线路巡检效率的效果。

示例性的，巡检路径规划模块510具体包括：

响应于对巡检路径的更新操作，获取用户输入的障碍物位置信息；

根据障碍物位置信息、目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划新巡检路径；

示例性的，图像采集模块520还包括：

障碍物采集单元，用于在无人机移动过程中，通过图像采集器实时检测是否有障碍物；若有障碍物，则控制无人机避障。

示例性的，巡检结果确定模块530还包括：

获取目标电力线路的标准图像；

比较实际图像和所述标准图像，确定目标电力线路中的异常部件和异常部件的部件类型；

根据部件类型对异常部件进行分析，得到目标电力线路的巡检结果。

示例性的，巡检结果确定模块530还包括：

特征维度确定单元，用于获取与所述部件类型关联的部件特征维度；部件特征维度根据部件类型关联的异常部件库确定；根据实际图像，确定异常部件在部件特征维度上的取值；根据异常部件在部件特征维度上的取值，确定异常部件的巡检结果。

进一步的，特征维度确定单元还用于在部件类型为绝缘子的情况下，部件特征维度包括如下至少一项：裂缝、污秽、倾斜度、松散度或连接关系；在部件类型为导线的情况下，部件特征维度包括如下至少一项：松股、断股、股垂角度或安全距离。

示例性的，巡检结果确定模块530还包括：

温度检测单元，用于根据实际图像，确定目标电力线路中线路部件的温度；根据温度，确定目标电力线路的巡检结果。

实施例六

图6为本发明实施例六提供的一种无人机的结构示意图。如图6所示，该无人机包括处理器610、存储器620和检测器630；无人机中处理器610的数量可以是一个或多个，图6中以一个处理器610为例；无人机中的处理器610、存储器620和检测器630可以通过总线或其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

存储器620作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的无人机电力线路的巡检方法对应的程序指令/模块(例如，无人机电力线路的巡检装置中的巡检路径规划模块510和巡检结果确定模块530)。处理器610通过运行存储在存储器620中的软件程序、指令以及模块，从而执行无人机的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的无人机电力线路的巡检方法。

存储器620可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器620可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器620可进一步包括相对于处理器610远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至无人机。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

检测器630可用于采集目标电力线路的实际图像，通过目标电力线路的实际图像确定目标电力线路的巡检结果。

本实施例提供的无人机可适用于上述任意实施例提供的无人机电力线路的巡检方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例七

本发明实施例七还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时用于执行本发明实施例所提供的无人机电力线路的巡检方法。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明实施例进行了较为详细的说明，但是本发明实施例不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种无人机电力线路的巡检方法，其特征在于，所述方法包括：

根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示所述巡检路径；

响应于对所述巡检路径的确认操作，控制无人机根据所述巡检路径移动到所述目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像；

根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为无人机规划巡检路径，并展示所述巡检路径之后，还包括：

响应于对所述巡检路径的更新操作，获取用户输入的障碍物位置信息；

根据所述障碍物位置信息、所述目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划新巡检路径；

控制无人机根据新巡检路径移动。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在无人机移动过程中，通过图像采集器实时检测是否有障碍物；

若有障碍物，则控制无人机避障。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果，包括：

获取目标电力线路的标准图像；

比较所述实际图像和所述标准图像，确定目标电力线路中的异常部件和异常部件的部件类型；

根据所述部件类型对异常部件进行分析，得到目标电力线路的巡检结果。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述部件类型对异常部件进行分析，得到目标电力线路的巡检结果包括：

获取与所述部件类型关联的部件特征维度；所述部件特征维度根据部件类型关联的异常部件库确定；

根据所述实际图像，确定异常部件在部件特征维度上的取值；

根据所述异常部件在部件特征维度上的取值，确定异常部件的巡检结果。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

在所述部件类型为绝缘子的情况下，所述部件特征维度包括如下至少一项：裂缝、污秽、倾斜度、松散度或连接关系；

在所述部件类型为导线的情况下，所述部件特征维度包括如下至少一项：松股、断股、股垂角度或安全距离。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果，包括：

根据所述实际图像，确定目标电力线路中线路部件的温度；

根据所述温度，确定目标电力线路的巡检结果。

8.一种无人机电力线路的巡检装置，其特征在于，配置于无人机中，所述装置包括：

巡检路径规划模块，用于根据待巡检的目标电力线路的目标位置信息和无人机的当前位置信息，为无人机规划巡检路径，并展示所述巡检路径；

图像采集模块，用于响应于对所述巡检路径的确认操作，控制无人机根据所述巡检路径移动到所述目标位置信息处，并通过图像采集器采集目标电力线路的实际图像；

巡检结果确定模块，用于根据所述实际图像，确定目标电力线路的巡检结果。

9.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

巡检路径规划模块，用于规划无人机电力线路的巡检路径；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的无人机电力线路的巡检方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的无人机电力线路的巡检方法。

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