CN211628088U

CN211628088U - 库区自动巡检无人机系统

Info

Publication number: CN211628088U
Application number: CN202020145197.9U
Authority: CN
Inventors: 粟闯; 杜年春; 王建东; 向海波; 吴松林; 邓焦丽
Original assignee: Chinalco Intelligent Hangzhou Safety Research Institute Co ltd
Current assignee: Chinalco Intelligent Hangzhou Safety Research Institute Co ltd
Priority date: 2020-01-22
Filing date: 2020-01-22
Publication date: 2020-10-02
Anticipated expiration: 2030-01-22

Abstract

本实用新型公开了一种库区自动巡检无人机系统，包括远程控制模块、无人机、无人机自动机场、服务云平台和通信模块；远程控制模块通过通信模块分别与无人机、无人机自动机场和服务云平台连接，无人机和无人机自动机场通过通信模块建立信号连接。本实用新型具有如下有益效果：本实用新型能够迅速快捷到达现场进行巡检作业，不受地理环境和勘察现场环境影响，实时传输图像数据，无人机可以到巡检人员无法到达或不便到达的地方，高效而安全地完成了原本耗时耗力的周期性工作，实现自动化巡检。

Description

库区自动巡检无人机系统

技术领域

本实用新型涉及无人机巡检技术领域，尤其是涉及一种能够实现无人机自动巡查、快捷高效、无需人工参与的库区自动巡检无人机系统。

背景技术

传统的人工巡检面临着通勤距离长、综合成本高、响应速度慢和标准化程度低等问题，同时，由于勘测现场环境的影响，可能对巡检人员的人身安全构成威胁；无人机具备成本低、易操控、灵活性高等特点，可从空中完成特殊任务且不易造成人员伤亡；利用无人机“查得准、盯得住、传得快”的优势，能够快捷高效地完成自动巡查任务。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中存在的通勤距离长、综合成本高、响应速度慢和标准化程度低的不足，提供了一种能够实现无人机自动巡查、快捷高效、无需人工参与的库区自动巡检无人机系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种库区自动巡检无人机系统，包括远程控制模块、无人机、无人机自动机场、服务云平台和通信模块；远程控制模块通过通信模块分别与无人机、无人机自动机场和服务云平台连接，无人机和无人机自动机场通过通信模块建立信号连接。

本实用新型通过无人机采集需要巡视区域的图像信息传输给远程控制模块，远程控制模块对获得的图像信息进行处理，将结果上传至服务器云平台；同时无人机自动机场可用于无人机的存放和电池管理。

作为优选，所述无人机包括无人机控制模块、图像采集模块、定位模块和接口模块；无人机控制模块分别与远程控制模块、图像采集模块、定位模块和接口模块连接。

作为优选，所述图像采集模块包括可见光相机、多光谱相机和三维测绘五拼相机。

作为优选，所述无人机自动机场包括自动机场箱，设于自动机场箱上的自动开合仓门，设于自动机场箱内的停放平台，设于停放平台内的充电装置和机场控制器；机场控制器分别与远程控制模块、自动开合仓门和充电装置电连接。

作为优选，无人机自动机场还包括用于升降停放平台的升降装置；升降装置与机场控制器电连接。

作为优选，自动机场箱采用铝合金和钢制成；具备防火，防水，防雷和防盗的功能。

作为优选，远程控制模块包括总控制器和图像处理模块；总控制器通过通信模块分别与无人机自动机场和服务云平台连接；总控制器与图像处理模块电连接。

作为优选，还包括报警模块；报警模块与远程控制模块电连接

因此，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型能够迅速快捷到达现场进行巡检作业，不受地理环境和勘察现场环境影响，实时传输图像数据，无人机可以到巡检人员无法到达或不便到达的地方，高效而安全地完成了原本耗时耗力的周期性工作，实现自动化巡检。

附图说明

图1是本实用新型的一种系统框图

图2是本实用新型的无人机自动机场的一种结构示意图。

图中：远程控制模块1、无人机2、无人机自动机场3、服务云平台4、通信模块5、报警模块6、总控制器11、图像处理模块12、无人机控制模块21、图像采集模块22、定位模块23、接口模块24、自动机场箱31、自动开合仓门32、停放平台33、充电装置34、机场控制器35、升降装置36。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步描述：

如图1所示的实施例是一种库区自动巡检无人机系统，包括远程控制模块1、无人机2、无人机自动机场3、服务云平台4、通信模块5和报警模块6；远程控制模块包括总控制器11和图像处理模块12；无人机包括无人机控制模块21、图像采集模块22、定位模块23和接口模块24；图像采集模块包括可见光相机、多光谱相机和三维测绘五拼相机；总控制器通过通信模块分别与无人机自动机场和服务云平台连接；总控制器分别与图像处理模块和报警模块电连接；无人机和无人机自动机场通过通信模块连接；无人机控制模块分别与总控制器、图像采集模块、定位模块和接口模块连接。

其中，无人机的无人机控制模块能实时对目标进行跟踪拍摄，实现目标对象的精准拍摄；无人机的定位模块可以实现获取无人机的飞行信息，并基于拍摄的图像数据测算出降落目标点的降落位置，并通过飞行控制策略实现精准降落，图像识别精度±3cm，降落精度可达±10cm；无人机的接口模块可以实现个性化飞行功能开发，实现自动AI飞行。

此外，如图1和图2所示，无人机自动机场包括自动机场箱31、设于自动机场箱上的自动开合仓门32，设于自动机场箱内的停放平台33，设于停放平台内的充电装置34和机场控制器35，用于升降停放平台的升降装置36；机场控制器分别与总控制器、自动开合仓门、充电装置和升降装置电连接；自动机场箱采用铝合金和钢制成。

无人机自动机场负责无人机的存放，充电以及地空通信，可以实现对无人机的自动回收，能源补给，方便无人机在无人值守的情况下自行完成矿区及山体巡检、灾情监测、监视等各项作业，是实现无人机全自动连续运行的关键。自动机场还配有气象杆，能够根据实际天气状况判断是否执行任务，同时，自动机场箱IP54的防护等级可以达到国家规定户外电气设备的防护标准。无人机自动机场可以部署在楼顶、野外空旷区域；无人机存放于无人机自动机场内，当有飞行需求时无人机自主从机场起飞，完成任务后无人机自动降落于自动机场内。在自动机场中，无人机可进行充电，为下一次任务做好准备。有了自动机场的依托，无人机就可以在无人干预的情况下自行起飞和降落，实现全自动化作业。

本实用新型的工作过程如下：

当有巡航任务时，总控制器将巡航任务相关信息发送给无人机控制模块，同时，机场控制器控制自动开合仓门打开，控制升降装置上升，当停放平台到达自动开合仓门处时，升降装置停止运动，无人机起飞，机场控制器控制自动开合仓门关闭；无人机控制模块接收巡航任务信息，规划飞行路径，通过定位模块获得自身位置，并不断调整飞行路径和飞行姿态，同时，在飞行过程中，在飞行过程中遇到障碍物也能够自动进行躲避；到达目标区域后，无人机通过图像采集模块进行图像采集，同时，无人机能够自主调整拍摄角度、拍摄距离和相机参数，获得多种数据，并上传至总控制器，总控制器控制图像处理模块进行图像识别，获得监测结果，将监测结果上传至服务云平台，便于数据管理；当图像中出现异常情况时，总控制器控制报警模块工作，提醒相关人员处理；当巡航任务结束后，无人机返航，当无人机到达无人机机场时，机场控制器控制自动开合仓门打开，无人机降落，停放在停放平台上，机场控制器控制升降装置下降，同时控制自动开合仓门关闭；无人机可以通过充电装置进行充电，为下一次任务做好准备。

本实用新型可用于检查尾矿堆积坝顶高程是否一致；坝上放矿是否均匀；尾矿沉积滩是否平整；尾矿排放是否冲刷坝体、坝坡；坝体有无裂缝、滑坡、塌陷、表面冲刷、兽蚁洞穴等危及坝体安全的现象；坝面护坡、排水系统有无淤堵、沉降、积水等不良现象；坝体下游坡面、坝脚、坝下埋管出坝处、坝肩等部位有无散浸、渗水、漏水、管涌、流土等现象；渗流水量是否稳定；观测设施是否完好等。同时，无人机携带巡检载荷，以无人机自动机场为中心，可以实现半径5公里范围的区域巡检覆盖，巡检作业间隔3min，巡检数据可以实时回传至远程控制中心，进行分析处理。

应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.一种库区自动巡检无人机系统，其特征在于，包括远程控制模块(1)、无人机(2)、无人机自动机场(3)、服务云平台(4)和通信模块(5)；远程控制模块通过通信模块分别与无人机、无人机自动机场和服务云平台连接，无人机和无人机自动机场通过通信模块建立信号连接。

2.根据权利要求1所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，所述无人机包括无人机控制模块(21)、图像采集模块(22)、定位模块(23)和接口模块(24)；无人机控制模块分别与远程控制模块、图像采集模块、定位模块和接口模块连接。

3.根据权利要求2所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，所述图像采集模块包括可见光相机、多光谱相机和三维测绘五拼相机。

4.根据权利要求1所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，所述无人机自动机场包括自动机场箱(31)，设于自动机场箱上的自动开合仓门(32)，设于自动机场箱内的停放平台(33)，设于停放平台内的充电装置(34)和机场控制器(35)；机场控制器分别与远程控制模块、自动开合仓门和充电装置电连接。

5.根据权利要求4所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，无人机自动机场还包括用于升降停放平台的升降装置(36)；升降装置与机场控制器电连接。

6.根据权利要求4所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，自动机场箱采用铝合金和钢制成。

7.根据权利要求1所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，远程控制模块包括总控制器(11)和图像处理模块(12)；总控制器通过通信模块分别与无人机自动机场和服务云平台连接；总控制器与图像处理模块电连接。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的库区自动巡检无人机系统，其特征在于，还包括报警模块(6)；报警模块与远程控制模块电连接。