CN115892451B - 一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法，风险管控系统包括：定位模块用于提供不同目标的定位信息；目标选择模块用于供操作员选择目标，并通过定位模块获匹配目标的定位信息；导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；风险管控模块包括设于目标附近的校准平台，用于校准无人机对目标进行巡检的初始巡检位置和预备姿态；风险管控模块还包括巡检触发单元，用于触发无人机基于初始巡检位置和预备姿态沿针对目标预设的巡检路线进行巡检；风险管控模块还包括设于目标周围的多个位置校准基点、设于无人机上与位置校准基点进行感应的感应分析单元，每个位置校准基点用于为无人机提供相对位置信息。

Description

一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法

技术领域

本发明涉及无人机作业管控领域，尤其涉及一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法。

背景技术

无人机以其灵活、便宜、低人工劳动力等特征被广泛地应用于输电线路日常的运维工作中，无人机巡检已经成为电网公司输电线路巡检的主要手段。但目前仍主要依靠人员手动操作无人机开展巡检，受人员操作经验、技能水平、环境突变等因素影响较大，存在巡检效率低、巡检质量不高的问题，且电网公司运用无人机巡检的初衷是为了解决巡检人员缺员率高的问题，但无人机巡检虽然在一定程度上降低了巡检人员的需求数量，但是对巡检人员的技能水平的要求却大幅提高。这限制了输电线路无人机巡检业务的进一步发展。而且如果操作人员注意力不集中或操控不当，无人机可能撞到电力设施上，轻则无人机损坏，重则无人机撞到电力设施损坏电力设施，甚至引发危险。

现有技术CN111652964B的一种基于数字孪生的电力巡检无人机辅助定位方法和系统，涉及电力巡检领域。包括以下步骤：获取杆塔三维点云数据、杆塔基础数据、杆塔地理数据、无人机三维点云数据、无人机基础数据、无人机飞控数据和杆塔周边环境三维点云数据；基于数字孪生技术对三维点云数据进行处理，得到三个三维模型；将三个模型组合，得到电力巡检数字孪生场景；基于无人机基础数据获取无人机观察半径和无人机观察角度，并确定无人机第三视角观察点；确定无人机相对于杆塔的实时位置；在电力巡检数字孪生场景中实时展示无人机相对于杆塔的实时位置，并基于无人机第三视角观察点展示无人机第三人称视角画面。该发明基于数字孪生场景为无人机提供了比较安全的飞行路径，但该发明也存在一些问题，无人机的巡检过程需要飞手进行手动操控，自动化程度不高，如果飞手操控失误，仍然会发生冲撞电力设施的危险。

为了解决本领域普遍存在的以上问题，作出了本发明。

背景技术的前述论述仅意图便于理解本发明。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前所存在的不足，提出了一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，所述风险管控系统包括目标选择模块、无人机，所述无人机包括飞控系统，所述飞控系统包括定位模块、导航模块；所述风险管控系统还包括风险管控模块；

所述定位模块用于提供不同目标的定位信息；

所述目标选择模块用于供操作员选择目标，并通过定位模块获匹配目标的定位信息；

所述导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；

所述风险管控模块用于在无人机对目标进行巡检时对无人机进行巡检路线校准；

所述风险管控模块包括设于所述目标附近的校准平台，所述校准平台距离所述目标预设距离；所述校准平台用于校准无人机对所述目标进行巡检的初始巡检位置和预备姿态；所述目标的定位信息基于所述校准平台的位置设置；

所述风险管控模块还包括巡检触发单元，所述巡检触发单元用于触发无人机基于所述初始巡检位置和预备姿态沿针对所述目标预设的巡检路线进行巡检；

所述风险管控模块还包括设于所述目标周围的多个位置校准基点、设于无人机上与所述位置校准基点进行感应的感应分析单元，所述无人机沿预设巡检路线飞行时将依次途经多个位置校准基点的附近，每个所述位置校准基点用于为无人机提供相对位置信息，使所述无人机自动校正自身位置至悬停节点的预设位置。

进一步的，所述悬停节点为所述无人机进行悬停以对目标进行检测的节点。

进一步的，所述校准平台包括固定平台、设置在固定平台上对应初始巡检位置的旋转座、设置在旋转座上的感应传感器、驱动旋转座旋转工作的驱动机构、设置在固定平台上的识别探头、避雷装置；

所述旋转座用于所述无人机的停靠并带动所述无人机旋转；所述感应传感器用于感应所述旋转座上是否有无人机；

所述识别探头用于识别无人机的姿态位置，所述无人机上设置有与所述识别探头配合的标记件；

所述校准平台通过所述识别探头对旋转座上的所述无人机上的标记件进行识别以确定所述无人机的预备姿态，当无人机处于预备姿态时，所述旋转座停止旋转。

进一步的，所述巡检触发单元包括信号接收子单元、触发子单元，所述信号接收子单元接收所述识别探头的感应信号，当所述识别探头识别到所述无人机处于预备姿态时，所述接收单元将对应的信号发送给所述触发子单元，所述触发子单元将触发信号发送给导航模块，触发所述导航模块为所述无人机提供针对所述目标的预设巡检导航方案。

进一步的，所述预设巡检导航方案基于所述目标的巡检需求预先设置，且所述预设巡检导航方案以对应的所述初始巡检位置为巡检路线的起点；所述预设巡检导航方案包括引导无人机飞行的巡检导航路线、飞行速度、停留节点、节点时间。

进一步的，位置校准基点包括RFID标签、至少三个间距设置且不在同一直线上的角反射器；

所述感应分析单元包括均设置在无人机上的RFID阅读器、设置在无人机上的位置传感器、计算子单元，

所述RFID阅读器读取RFID标签以获取对应位置校准基点的身份信息、所有所述角反射器的位置信息、所述悬停节点的位置信息；

所述位置传感器用于获取无人机与所述角反射器之间的位置信息；

所述计算子单元根据所述RFID阅读器、位置传感器获取的信息计算无人机的校准路径。

进一步的，一种用于无人机监控的现场作业风险管控方法，其应用于如上所述的风险管控系统，包括以下步骤：

S1、操作员根据作业需求选择目标，所述飞控系统通过目标选择模块选择目标并匹配目标的定位信息；

S2、导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；无人机依据所述目标导航路线进行飞行至目标附近的校准平台进行初始巡检位置和预备姿态的校准；

S3、在无人机处于预备姿态时，巡检触发单元触发无人机沿预设的巡检路线进行巡检；

S4、无人机进行巡检飞行的过程中，通过多个位置校准基点进行位置校准，使无人机处于预设的悬停位置上，使无人机在悬停位置上进行定点检测作业。

本发明所取得的有益效果是：

1.所述风险管控系统通过设置定位模块提供不同目标的定位信息，通过目标选择模块匹配目标的定位信息，通过导航模块为无人机提供导航使无人机进行自动飞行至目标附近，通过设置风险管控模块对无人机进行巡检路线校准，使无人机进行自动巡检，确保无人机按安全的路线进行飞行，避免手动操控无人机发生失误使无人机冲撞目标发生危险；

2.所述风险管控模块通过设置校准平台校准无人机进行巡检的初始巡检位置和预备姿态，并通过设置巡检触发单元，在无人机做好预备姿态时，为无人机提供基于初始巡检位置和预备姿态沿针对所述目标预设的巡检路线，使无人机按预设的路径进行飞行，通过设置多个位置校准基点，相当于对无人机在按所述巡检导航路线进行飞行时对无人机进行多次位置校准，使无人机每次都从悬停节点出发再到达下一位置校准基点的附近，从而对无人机在每个分路线上进行位置校准，从而控制了整个巡检路线的航程偏差，从而提高了无人机飞行路线的精确度，控制无人机碰撞目标的风险，因此通过设置风险管控模块实现无人机的智能、自动、安全巡检；

3.通过设置可旋转的电磁屏蔽罩屏蔽所述目标对位置传感器和RFID阅读器的电磁干扰，确保位置传感器和RFID阅读器能准确获取位置校准基点的身份信息和位置信息，以进行分析，从而完成位置校准。

4.所述校准平台通过设置电能无线发射装置对无人机进行充电，当无人机对目标巡检完毕后可停靠在校准平台上进行充电，提高无人机的续航能力。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明的一种实施例中用于无人机监控的现场作业风险管控系统的主要组成部分示意图。

图2为本发明的一种实施例中飞控系统的主要组成部分示意图。

图3为本发明的一种实施例中校准平台的主要组成部分示意图。

图4为本发明的一种实施例中巡检触发单元的主要组成部分示意图。

图5为本发明的一种实施例中位置校准基点的主要组成部分示意图。

图6为本发明的一种实施例中感应分析单元的主要组成部分示意图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；要指出的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限制本案。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。并且关于附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：

一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，如图1、图2所示，所述风险管控系统包括目标选择模块、飞控系统，所述飞控系统包括定位模块、导航模块；所述风险管控系统还包括风险管控模块，

所述定位模块用于提供不同目标的定位信息；

所述目标选择模块用于供操作员选择目标，并通过定位模块匹配目标的定位信息；

所述导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；

所述风险管控模块用于在无人机对目标进行巡检时对无人机进行巡检路线校准；

所述风险管控模块包括设于所述目标附近的校准平台，所述校准平台距离所述目标预设距离；所述校准平台用于校准无人机对所述目标进行巡检的初始巡检位置和预备姿态；所述目标的定位信息基于所述校准平台的位置设置；

所述风险管控模块还包括巡检触发单元，所述巡检触发单元用于触发无人机基于所述初始巡检位置和预备姿态沿针对所述目标预设的巡检路线进行巡检；

所述风险管控模块还包括设于所述目标周围的多个位置校准基点、设于无人机上与所述位置校准基点进行感应的感应分析单元，所述无人机沿预设巡检路线飞行时将依次途经多个位置校准基点的附近，每个所述位置校准基点用于为无人机提供相对位置信息，使所述无人机自动校正自身位置至悬停节点的预设位置。

其中，所述飞行系统为机载自动飞行系统。

可选的，所述悬停节点为所述无人机进行悬停以对目标进行定点检测作业的节点。

可选的，如图3所示，所述校准平台包括固定平台、设置在固定平台上对应初始巡检位置的旋转座、设置在旋转座上的感应传感器、驱动旋转座旋转工作的驱动机构、设置在固定平台上的识别探头、避雷装置；

所述旋转座用于所述无人机的停靠并带动所述无人机旋转；

所述感应传感器用于感应所述旋转座上是否有无人机；

所述识别探头用于识别无人机的姿态位置，所述无人机上设置有与所述识别探头配合的标记件；

所述校准平台通过所述识别探头对旋转座上的所述无人机上的标记件进行识别以确定所述无人机的预备姿态，当无人机处于预备姿态时，所述旋转座停止旋转。

其中，所述旋转座即为所述无人机进行巡检的初始巡检位置；

其中，在一种实施方式中，所述感应传感器为光电传感器，在另一种实施方式中，所述感应传感器为重力传感器；

可选的，如图4所示，所述巡检触发单元包括信号接收子单元、触发子单元，所述信号接收子单元接收所述识别探头的感应信号，当所述识别探头识别到所述无人机处于预备姿态时，所述接收单元将对应的信号发送给所述触发子单元，所述触发子单元将触发信号发送给导航模块，触发所述导航模块为所述无人机提供针对所述目标的预设巡检导航方案。

因此，所述导航模块还用于为所述无人机提供针对所述目标的预设巡检导航方案。

可选的，所述预设巡检导航方案基于所述目标的巡检需求预先设置，且所述预设巡检导航方案以对应的所述初始巡检位置为巡检路线的起点；所述预设巡检导航方案包括引导无人机飞行的巡检导航路线、飞行速度、停留节点、节点时间。

其中，所述目标的所述巡检需求可根据目标的结构特点或位置特点或环境特点、以及检测设备的特性进行确定；预设巡检导航方案可基于所述目标的3D模型进行设计和规划，所述巡检导航路线基于所述目标的3D模型进行设计和规划。

其中，所述停留节点为所述无人机采用所述巡检导航路线飞行至预设位置时进行停留的节点；所述节点时间包括无人机在停留节点的停留时间、以及在悬停节点的悬停时间；所述无人机按所述预设巡检导航方案的执行的所述停留节点的位置对应所述目标的需进行定点检测的位置，因此，所述无人机的停留节点的位置也对应所述悬停节点的位置，理论上，在没外在环境影响因素的作用下，所述无人机在停留节点的位置与所述悬停节点的位置是重合的，但由于受外在环境影响因素的作用，无人机按照所述巡检导航路线飞行至停留节点时，停留节点的位置与所述悬停节点的位置发生偏差。因此，设置位置校准基点对无人机进行悬停节点位置的校准。

其中，所述定点检测包括但不限于采用摄像机、可见光设备、红外设备、激光设备等对目标进行检测；

其中，所述巡检导航路线以对应的所述初始巡检位置为路线的起点，所述巡检导航路线为闭环路线，所述无人机基于所述校准平台的初始巡检位置出发按所述巡检导航路线飞行最终回到所述校准平台。所述无人机回归到所述校准平台后可按所述目标导航路线相反的路径回到地面，或直接从所述校准平台出发飞行至另一个目标处的校准平台。因此，所述导航模块还可用于为无人机提供从一个目标的校准平台转移到相邻的另一个目标的校准平台的转移导航路线。

可选的，如图5所示，位置校准基点包括RFID标签、至少三个间距设置且不在同一直线上的角反射器；

如图6所示，所述感应分析单元包括均设置在无人机上的RFID阅读器、设置在无人机上的位置传感器、计算子单元，

所述RFID阅读器读取RFID标签以获取对应位置校准基点的身份信息、所有所述角反射器的位置信息、所述悬停节点的位置信息；

所述位置传感器用于获取无人机与所述角反射器之间的位置信息；

所述计算子单元与所述RFID阅读器、位置传感器信号连接；所述计算子单元根据所述RFID阅读器、位置传感器获取的信息计算无人机的校准路径。

其中，所述位置传感器为距离传感器，如雷达传感器，所述无人机通过所述距离传感器获取所述角反射器的距离信息。所述无人机的位置传感器用于感应所述位置校准基点的至少三个角反射器与自身的位置，再基于停留节点的位置信息调节无人机自身的位置；

实施例二：本实施例为上述实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并作进一步具体描述：

所述无人机沿预设巡检路线飞行并途经一个位置校准基点的附近时，所述无人机位于所述目标和所述位置校准基点之间；所述停留节点的数量与所述悬停节点的数量以及位置校准基点的数量匹配。

所述无人机的停留节点的位置能与一个所述位置校准基点对应；多个停留节点相当于对所述巡检导航路线分割成多个分路线，多个所述位置校准基点相当于对无人机在按所述巡检导航路线进行飞行时对无人机进行多次位置校准，使无人机每次都从悬停节点出发再到达下一位置校准基点的附近，从而对无人机在每个分路线上进行位置校准，从而控制了整个巡检路线的航程偏差，从而提高了无人机飞行路线的精确度，控制无人机碰撞目标的风险；

在一种实施方式中，所述目标为高压输电线的一段，所述定点检测包括对高压输电线的杆塔、绝缘子、防震锤、线夹等进行定点检测。当所述目标为高压输电线的一段时，所述校准平台、位置校准基点可通过连接结构与高压输电线的杆塔连接。所述校准平台的工作电源可采用太阳能电源。所述无人机如多旋翼无人机。

所述无人机的内部设置有电磁屏蔽装置，所述电磁屏蔽装置用于屏蔽无人机周围环境的磁场对无人机工作的干扰，降低无人机内的电子设备运行时受环境磁场的干扰；所述电子设备包括但不限于RFID阅读器、位置传感器；

如图1所示，所述无人机包括机体、机壳；

所述电磁屏蔽装置包括设于机壳底板的圆轨、电磁屏蔽罩、驱动电磁屏蔽罩沿所述圆轨旋转的驱动装置、控制驱动装置工作的控制单元、设于电磁屏蔽罩外侧的至少三个电磁传感器；

所述电磁屏蔽罩包括与圆轨形状和大小匹配并能沿圆轨转动的圆形滑块、形状与圆形滑块匹配且设置在圆形滑块上的弧形板、设于弧形板背离所述圆形滑块的一侧电磁屏蔽封板，所述电磁屏蔽封板与所述弧形板固定连接；所述封板平行于弧形板的周向所在水平面；

所述驱动装置包括电机和驱动轴，所述电机设于所述机壳的顶板上并驱动所述驱动轴转动，所述驱动轴与所述封板的中心位置固定连接；所述控制单元控制所述电机的工作。在一种实施方式中，所述电磁屏蔽封板背离所述弧形板的一侧设置有电磁屏蔽围板，所述电磁屏蔽围板围住所述驱动装置；

至少三个所述电磁传感器沿弧形板的外侧周向间隔设置；所有所述电磁传感器与所述控制单元信号连接；所述弧形板的弧长为所述圆轨周长的1/2至3/4之间；

所述控制单元包括判断子单元、分析子单元、调节子单元、旋转角度检测子单元；

所述旋转检测子单元用于检测所述弧形板跟随所述圆形滑块沿所述圆轨转动的旋转角度；所述旋转检测子单元与所述调节子单元信号连接；

所述判断子单元与所有所述电磁传感器信号连接，并对所述电磁传感器的感应信号进行判断，当至少一个所述电磁传感器的感应信号超过预设阈值时，所述判断子单元将三个感应信号发送给所述分析子单元，所述分析子单元根据所有感应信号分析无人机周向的磁场分布情况，确定出磁场最强烈的方位信息，并根据磁场最强烈的方位信息计算出所述弧形板的需转动的转动角度信息，所述转动角度信息用于控制所述弧形板的转动角度使所述弧形板的开口背对所述磁场最强烈的方位的调整信息，从而降低环境磁场对无人机干扰，同时又确保无人机机体的电子设备能正常通讯或工作；所述分析子单元将转动角度信息发送给调节子单元，所述调节子单元根据转动角度信息和旋转检测子单元的检测信息控制所述电机的工作，使弧形板的开口背离所述磁场最强烈的方位；

其中，弧形板的轴向所对应两侧分别由封板和机壳底板封住，而剩下未封闭的径向侧的缺口即为所述开口；

所述电磁屏蔽罩的所述圆形滑块的上沿周向间隔设置有若干个通孔，所述通孔的大小或形状不一；

所述旋转角度检测子单元包括设置在所述圆轨外侧沿圆轨径向照射的发光部件、设置在所述圆轨内侧与所述发光部相对设置的的探测部件、以及角度计算部件；所述发光部朝所述圆形滑块发出光，随着圆形滑块的转动，所述探测部件将接收到从不同通孔穿过的光；所述角度计算部件与所述探测部件信号连接，并根据所述探测部件的探测信号计算所述圆形滑块的旋转速度和旋转角度；所述调节子单元接收所述角度计算部件的旋转角度检测信号，所述调节子单元控制电机工作使所述圆形滑块根据转动角度信息的方向和角度进行转动，当转动到所需角度时，所述角度计算部件检测到并发送给所述调节子单元，所述调节子单元控制所述电机停止工作。

所述发光部包括用于发出光的光电二极管或光电晶体管；所述探测部件包括用于检测对应光的检测元件；所述探测部件根据检测到的光图案确定所述圆形滑块的位置，根据圆形滑块的位置确定出所述弧形板开口的位置。

因此，设置所述电磁屏蔽装置，能屏蔽所述目标对位置传感器和RFID阅读器等电子设备的电磁干扰；当所述电磁屏蔽罩的开口背离所述目标时，所述电磁屏蔽罩的开口朝向所述位置校准基点的所在的方位，所述RFID阅读器读取到位置校准基点的RFID标签并在确定位置校准基点的身份信息匹配时，将位置传感器同时检测的至少三个角反射器的位置信息作为有效位置信息进行进一步分析，以获得无人机与所述位置校准基点的位置关系以及悬停节点的校准位置。

在一种实施方式中，所述校准平台的固定平台上设置有用于接收光能以将光能转化为电能的电能无线发射装置，所述无人机上设置有用于接收所述电能无线发射装置的电能的无线接收装置；所述电能无线发射装置、无线接收装置的具体结构和工作原离为本领域技术人员可以根据实际情况选择或者适配，在此不再赘述。

实施例三：本实施例为上述实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并作进一步具体描述：

一种用于无人机监控的现场作业风险管控方法，其应用于如上所述的风险管控系统，包括以下步骤：

S1、操作员根据作业需求选择目标，所述飞控系统通过目标选择模块选择目标并匹配目标的定位信息；

其中，所述目标选择模块可设置在无人机的地面站中，操作员通过地面站中的目标选择模块选择目标。

S2、导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；无人机依据所述目标导航路线进行飞行至目标附近的校准平台进行初始巡检位置和预备姿态的校准；

S3、在无人机处于预备姿态时，巡检触发单元触发无人机沿预设的巡检路线进行巡检；

S4、无人机进行巡检飞行的过程中，通过多个位置校准基点进行位置校准，使无人机处于预设的悬停位置上，使无人机在悬停位置上进行定点检测作业。

S5、无人机进行巡检飞行的过程中，通过电磁屏蔽装置屏蔽无人机周围环境的电磁场的干扰。

综上所述，本发明的一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法，所述风险管控系统通过设置定位模块提供不同目标的定位信息，通过目标选择模块匹配目标的定位信息，通过导航模块为无人机提供导航使无人机进行自动飞行至目标附近，通过设置风险管控模块对无人机进行巡检路线校准，使无人机进行自动巡检，确保无人机按安全的路线进行飞行，避免手动操控无人机发生失误使无人机冲撞目标发生危险；所述风险管控模块通过设置校准平台校准无人机进行巡检的初始巡检位置和预备姿态，并通过设置巡检触发单元，在无人机做好预备姿态时，为无人机提供基于初始巡检位置和预备姿态沿针对所述目标预设的巡检路线，使无人机按预设的路径进行飞行，通过设置多个位置校准基点，相当于对无人机在按所述巡检导航路线进行飞行时对无人机进行多次位置校准，使无人机每次都从悬停节点出发再到达下一位置校准基点的附近，从而对无人机在每个分路线上进行位置校准，从而控制了整个巡检路线的航程偏差，从而提高了无人机飞行路线的精确度，控制无人机碰撞目标的风险，因此通过设置风险管控模块实现无人机的智能、自动、安全巡检；通过设置可旋转的电磁屏蔽罩屏蔽所述目标对位置传感器和RFID阅读器的电磁干扰，确保位置传感器和RFID阅读器能准确获取位置校准基点的身份信息和位置信息，以进行分析，从而完成位置校准。所述校准平台通过设置电能无线发射装置对无人机进行充电，当无人机对目标巡检完毕后可停靠在校准平台上进行充电，提高无人机的续航能力。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。并且应当理解，在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (7)

1.一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，其特征在于：所述风险管控系统包括目标选择模块、无人机，所述无人机包括飞控系统，所述飞控系统包括定位模块、导航模块；所述风险管控系统还包括风险管控模块；

所述定位模块用于提供不同目标的定位信息；

所述目标选择模块用于供操作员选择目标，并通过定位模块获匹配目标的定位信息；

所述导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；

所述风险管控模块用于在无人机对目标进行巡检时对无人机进行巡检路线校准；

所述风险管控模块包括设于所述目标附近的校准平台，所述校准平台距离所述目标预设距离；所述校准平台用于校准无人机对所述目标进行巡检的初始巡检位置和预备姿态；所述目标的定位信息基于所述校准平台的位置设置；

所述风险管控模块还包括巡检触发单元，所述巡检触发单元用于触发无人机基于所述初始巡检位置和预备姿态沿针对所述目标预设的巡检路线进行巡检；

所述风险管控模块还包括设于所述目标周围的多个位置校准基点、设于无人机上与所述位置校准基点进行感应的感应分析单元，所述无人机沿预设巡检路线飞行时将依次途经多个位置校准基点的附近，每个所述位置校准基点用于为无人机提供相对位置信息，使所述无人机自动校正自身位置至悬停节点的预设位置；

所述无人机的停留节点的位置能与一个所述位置校准基点对应；所述无人机的内部设置有电磁屏蔽装置，所述电磁屏蔽装置用于屏蔽无人机周围环境的磁场对无人机工作的干扰；

所述电磁屏蔽装置包括设于机壳底板的圆轨、电磁屏蔽罩、驱动电磁屏蔽罩沿所述圆轨旋转的驱动装置、控制驱动装置工作的控制单元、设于电磁屏蔽罩外侧的至少三个电磁传感器；

所述电磁屏蔽罩包括与圆轨形状和大小匹配并能沿圆轨转动的圆形滑块、形状与圆形滑块匹配且设置在圆形滑块上的弧形板、设于弧形板背离所述圆形滑块的一侧电磁屏蔽封板，所述电磁屏蔽封板与所述弧形板固定连接；所述封板平行于弧形板的周向所在水平面；

所述驱动装置包括电机和驱动轴，所述电机设于所述机壳的顶板上并驱动所述驱动轴转动，所述驱动轴与所述封板的中心位置固定连接；所述控制单元控制所述电机的工作，所述电磁屏蔽封板背离所述弧形板的一侧设置有电磁屏蔽围板，所述电磁屏蔽围板围住所述驱动装置。

2.如权利要求1所述的一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，其特征在于：所述悬停节点为所述无人机进行悬停以对目标进行检测的节点。

3.如权利要求2所述的一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，其特征在于：所述校准平台包括固定平台、设置在固定平台上对应初始巡检位置的旋转座、设置在旋转座上的感应传感器、驱动旋转座旋转工作的驱动机构、设置在固定平台上的识别探头、避雷装置；

所述旋转座用于所述无人机的停靠并带动所述无人机旋转；所述感应传感器用于感应所述旋转座上是否有无人机；

所述识别探头用于识别无人机的姿态位置，所述无人机上设置有与所述识别探头配合的标记件；

所述校准平台通过所述识别探头对旋转座上的所述无人机上的标记件进行识别以确定所述无人机的预备姿态，当无人机处于预备姿态时，所述旋转座停止旋转。

4.如权利要求3所述的一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，其特征在于：所述巡检触发单元包括信号接收子单元、触发子单元，所述信号接收子单元接收所述识别探头的感应信号，当所述识别探头识别到所述无人机处于预备姿态时，所述接收子单元将对应的信号发送给所述触发子单元，所述触发子单元将触发信号发送给导航模块，触发所述导航模块为所述无人机提供针对所述目标的预设巡检导航方案。

5.如权利要求4所述的一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，其特征在于：所述预设巡检导航方案基于所述目标的巡检需求预先设置，且所述预设巡检导航方案以对应的所述初始巡检位置为巡检路线的起点；所述预设巡检导航方案包括引导无人机飞行的巡检导航路线、飞行速度、停留节点、节点时间。

6.如权利要求1所述的一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统，其特征在于：位置校准基点包括RFID标签、至少三个间距设置且不在同一直线上的角反射器；

所述感应分析单元包括均设置在无人机上的RFID阅读器、设置在无人机上的位置传感器、计算子单元，

所述RFID阅读器读取RFID标签以获取对应位置校准基点的身份信息、所有所述角反射器的位置信息、所述悬停节点的位置信息；

所述位置传感器用于获取无人机与所述角反射器之间的位置信息；

所述计算子单元根据所述RFID阅读器、位置传感器获取的信息计算无人机的校准路径。

7.一种用于无人机监控的现场作业风险管控方法，其应用于如权利要求1-6之一所述的风险管控系统，其特征在于：包括以下步骤：

S1、操作员根据作业需求选择目标，所述飞控系统通过目标选择模块选择目标并匹配目标的定位信息；

S2、导航模块基于目标选择模块匹配的定位信息为无人机提供目标导航路线；无人机依据所述目标导航路线进行飞行至目标附近的校准平台进行初始巡检位置和预备姿态的校准；

S3、在无人机处于预备姿态时，巡检触发单元触发无人机沿预设的巡检路线进行巡检；

S4、无人机进行巡检飞行的过程中，通过多个位置校准基点进行位置校准，使无人机处于预设的悬停位置上，使无人机在悬停位置上进行定点检测作业。