输电线路缺陷巡检装置及缺陷分析方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种输电线路缺陷巡检装置及缺陷分析方法，缺陷巡检装置包括无人机,在无人机的上、下各设置一部云台相机，云台相机通过无人机的电源接口取电，通过遥控操作可使云台相机在水平面和竖直面上转动，对输电线路缺陷点进行全方位巡检和拍照，再将照片导入计算机，用缺陷分析管理系统对缺陷照片进行拼接整理，得到360度缺陷全景照片，对缺陷作出分析判断后的资料保存于系统中，供后续人员使用。本发明专利技术对输电线路缺陷点进行全方位拍照，具有安全、快速、高效、准确等优点，拍摄的照片再经专用的分析管理系统查看、分析，得到准确结果，实现了输电线路缺陷的全景分析，提高了分析精度和巡检工作效率，避免不良社会影响和经济影响。

Transmission line defect inspection device and defect analysis method

【技术实现步骤摘要】
输电线路缺陷巡检装置及缺陷分析方法
本专利技术涉及无人机应用和工程机械领域，尤其涉及一种无人机输电线路缺陷巡检装置及缺陷分析方法。
技术介绍
在日常的电网输电线路无人机巡检作业中，巡检人员遥控普通无人机飞行到线路上方，通过遥控位于无人机下方的云台相机进行巡航检查，并对重要位置进行照片拍摄。云台相机挂载在无人机底部的机身上，由于云台的偏转角度的问题，该云台相机只能进行水平拍摄和向下俯拍。如果线路缺陷点位于水平绝缘子或导线下方，需要无人机飞行到缺陷的下方进行向上仰拍，此时位于无人机机身下方的云台相机镜头向上旋转时，会被无人机机身遮挡，无法在正面拍摄到缺陷的照片,影响后续的分析工作另一方面，在日常的缺陷照片拍摄中，拍摄人员为了拍摄更清晰的缺陷照片，经常会在不同的位置随意使用不同的焦距进行拍摄，导致同一个缺陷点的多张照片有不同分辨率和像素大小，使缺陷分析人员不能准确了解缺陷的实际大小，难以还原缺陷实际情况，无法对缺陷进行正确分析，给检修工作带来不确定性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服以上缺陷，提供一种输电线路缺陷巡检装置及输电线路缺陷的分析方法，对缺陷点进行全方位、统一参数拍照，得到高质量的照片，再用分析方法对缺陷作出准确分析。为了解决以上所述技术问题，本专利技术提供了一种输电线路缺陷巡检装置，包括无人机,所述无人机的上、下各设置一部云台相机，所述云台相机包括底座、转盘、支臂和相机；所述转盘通过转轴与所述底座连接；所述支臂的后端固定于所述转盘上，支臂的前端设置有支臂轴，所述相机的后端固定于所述支臂轴上；所述转轴、支臂轴和相机均通过电源线自所述无人机的电源接口取电，通过无人机外接通讯接口遥控操作使所述转轴转动并带动所述转盘水平旋转，所述支臂轴转动带动固定于所述支臂轴上的相机在竖直面上转动。进一步，本专利技术所述相机的后端设置有套环，相机通过所述套环套接于所述支臂轴上。进一步，本专利技术所述无人机为多旋翼无人机，设置于所述无人机上、下的两台所述相机采用相同规格的相机。本专利技术还提供了一种基于所述输电线路缺陷巡检装置的缺陷分析方法，所述方法包括以下步骤：§1根据输电线路的情况，确定巡检和拍照方式进行巡检和拍照（1）竖直类设备，使用所述无人机下置的所述云台相机进行巡检和拍照遥控所述无人机以缺陷点为圆心围绕竖直设备进行水平圆周飞行并拍照；（2）水平类设备，使用所述无人机上、下两部所述云台相机组合进行巡检和拍照遥控所述无人机以缺陷点为圆心围绕水平设备作竖直圆周飞行，若缺陷点在所述水平设备的水平线及以上则使用下置的所述云台相机进行巡检和拍照，若缺陷点在所述水平设备的水平线以下则使用上置的所述云台相机进行巡检和拍照；§2将步骤§1所拍摄的缺陷照片上传到计算机，用缺陷分析管理系统进行分析、判断所述缺陷分析管理系统包括缺陷管理模块、照片拼接模块、缺陷全景浏览模块和缺陷分析模块，所述缺陷分析管理系统与供电单位的相关管理系统连通共享输电线路的相关基本信息，缺陷照片按顺序导入所述缺陷分析管理系统，所述缺陷管理模块将缺陷照片与相应设备的基本信息对应，作为该缺陷点的原始照片；所述照片拼接模块将所述缺陷点的原始照片按拍摄顺序进行拼接，生成缺陷点的360度缺陷全景照片；所述缺陷全景浏览模块将所述缺陷点的360度缺陷全景照片在浏览器中打开，通过左右移动鼠标，可使竖直类设备的缺陷点的360缺陷全景照片围绕纵轴左右旋转，上下移动鼠标，可使水平类设备的缺陷点的360缺陷全景照片围绕横轴上下旋转；点击鼠标右键不放开，可产生放大镜图标，将放大镜图标拖动到360缺陷全景照片，被放大镜图标覆盖的区域会放大显示，供操作人员观察分析；操作人员通过对缺陷点的基本信息、缺陷点的原始照片和缺陷点的360度全景照片的浏览查看，分析确定缺陷大小、检修方法、所需工器具等相关信息，输入所述缺陷分析模块中保存，供以后实际检修作业人员查看和参考。作为优选，本专利技术所述缺陷分析方法，可遥控所述无人机以缺陷点为圆心围绕竖直设备或水平设备进行水平或竖直圆周飞行，在飞行圆周上、所述缺陷点的正前、后、左、右每间隔90度的位置各拍一张缺陷点照片用于缺陷分析；也可遥控所述无人机以缺陷点为圆心围绕竖直设备或水平设备进行水平或竖直圆周飞行，在飞行圆周上每间隔45度的位置各拍一张缺陷点照片用于缺陷分析。本专利技术所述输电线路缺陷巡检装置，在无人机的机身顶部、机身下前方各安装一部云台相机，云台相机的转轴转动可带动转盘水平旋转，支臂轴转动带动固定于支臂轴上的相机在竖直面上旋转，因此，通过对无人机的遥控操作可使相机在任意位置或角度对输电线路的缺陷点进行拍摄。由于无人机是以水平方式飞行的，根据输电线路为竖向或横向，以及缺陷点位于输电线路的水平线以上或水平线以下而操作无人机下面或上面的相机进行拍摄，最终得到符合要求的相关缺陷点的完美照片，再上传至计算机对缺陷点作出精确分析。所述输电线路缺陷巡检分析方法，设计了专门的缺陷分析管理系统，将所述巡检装置拍摄的照片导入计算机，用所述缺陷分析管理系统进行分析，通过对缺陷的基本信息、缺陷原始照片和缺陷点360度全景照片的浏览查看、分析、判断，确定缺陷大小、检修方法、所需工器具等相关信息并保存于系统中，供以后实际检修作业人员查看和参考。本专利技术的使用，解决了输电线路巡检中导线或水平绝缘子等设备水平线以下位置缺陷点无法拍摄的问题、拍摄照片不能反映缺陷全貌的问题、多张照片位置不同步的问题、以及不同照片分别率不一致导致缺陷失真等问题，并能将拍摄的缺陷照片进行整理分析，为操作人员提供可靠资料。本专利技术的有益效果：本专利技术通过无人机携带相机进行动态拍摄，具有安全、快速、高效、准确等优点，将拍摄照片通过所述缺陷分析管理系统整理分析，确定缺陷实际状况，为操作人员提供可靠资料，可极大地提高输电线路缺陷拍摄的精度和准确度，减少输电线路缺陷二次确认勘察环节，提高工作效率，降低缺陷检修难度，有效保证电网高空作业人员的安全，降低作业风险，减少事故发生，避免因安全生产事故带来的不良社会影响，同时降低因此停电造成的经济影响。附图说明图1为所述无人机输电线路缺陷巡检装置的结构示意图；图2为所述云台相机的结构示意图；图3为所述云台相机的仰视图；图4A为例一所述竖向输电线路缺陷拍摄四张照片的拍摄点示意图；图4B为图4A的俯视图；图4C为例一所述竖向输电线路缺陷拍摄八张照片的拍摄点示意图；图5A为例二所述横向输电线路缺陷拍摄四张照片的拍摄点示意图；图5B为图5A的俯视图；图5C为例二所述横向输电线路缺陷拍摄八张照片的拍摄点示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术提供了一种无人机输电线路缺陷巡检装置，包括无人机1,所述无人机1的上、下各设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路缺陷巡检装置，包括无人机（1）, 其特征在于，所述无人机（1）的上、下各设置一部云台相机（2），所述云台相机（2）包括底座（3）、转盘（4）、支臂（6）和相机（8）；所述转盘（4）通过转轴（5）与所述底座（3）连接；所述支臂（6）的后端固定于所述转盘（4）上，支臂（6）的前端设置有支臂轴（7），所述相机（8）的后端固定于所述支臂轴（7）上；所述转轴（5）、支臂轴（7）和相机（8）均通过电源线自所述无人机（1）的电源接口取电，通过无人机外接通讯接口遥控操作使所述转轴（5）转动并带动所述转盘（4）水平旋转，所述支臂轴（7）转动带动固定于所述支臂轴（7）上的相机（8）在竖直面上转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种输电线路缺陷巡检装置，包括无人机（1）,其特征在于，所述无人机（1）的上、下各设置一部云台相机（2），所述云台相机（2）包括底座（3）、转盘（4）、支臂（6）和相机（8）；所述转盘（4）通过转轴（5）与所述底座（3）连接；所述支臂（6）的后端固定于所述转盘（4）上，支臂（6）的前端设置有支臂轴（7），所述相机（8）的后端固定于所述支臂轴（7）上；所述转轴（5）、支臂轴（7）和相机（8）均通过电源线自所述无人机（1）的电源接口取电，通过无人机外接通讯接口遥控操作使所述转轴（5）转动并带动所述转盘（4）水平旋转，所述支臂轴（7）转动带动固定于所述支臂轴（7）上的相机（8）在竖直面上转动。


2.根据权利要求1所述输电线路缺陷巡检装置，其特征在于，所述相机（8）的后端设置有套环（9），相机（8）通过所述套环（9）套接于所述支臂轴（7）上。


3.根据权利要求1或2所述输电线路缺陷巡检装置，其特征在于，所述无人机（1）为多旋翼无人机，设置于所述无人机（1）上、下的两台所述相机（8）采用相同规格的相机。


4.一种基于权利要求1所述输电线路缺陷巡检装置的缺陷分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
§1根据输电线路的情况，确定巡检和拍照方式进行巡检和拍照
（1）竖直类设备，使用所述无人机下置的所述云台相机进行巡检和拍照
遥控所述无人机以缺陷点为圆心围绕竖直设备进行水平圆周飞行并拍照；
（2）水平类设备，使用所述无人机上、下两部所述云台相机组合进行巡检和拍照
遥控所述无人机以缺陷点为圆心围绕水平设备作竖直圆周飞行，若缺陷点在所述水平设备的水平线及以上则使用下置的所述云台相机进行巡检和拍照，若缺陷点在所述水平设备的水平线以下则使用上置的所述云台相机进行巡检和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟刚，高坤，段卫红，廖泽天，周兴昊，黄伟，毛永，董杰，张冲，朱永宏，魏明辉，宋高鹏，李吉勤，李光明，尹平安，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司红河供电局，
类型：发明
国别省市：云南;53