一种基于电磁场的无人机电力巡线测距系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于电磁场的无人机电力巡线测距系统及方法，属于无人机电力线路巡检测距技术领域；所述测距系统包括电磁场测量模块、位置测量模块、数据处理模块和飞行控制模块；所述数据处理模块分别与所述电磁场测量模块、所述位置测量模块和所述飞行控制模块连接；所述测距方法应用在所述测距系统中。应用本发明专利技术提供的测距系统及方法，在无人机电力巡线时，既可以测量无人机与电力线路的距离，也可以测得无人机与电力线路之间的方位，增加了无人机测量的精度，以提高无人机电力巡检作业的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁场的无人机电力巡线测距系统及方法
本专利技术涉及无人机电力线路巡检测距
，更具体地，涉及一种基于电磁场的无人机电力巡线测距系统及方法。
技术介绍
随着无人机产业的高速发展，无人机超视距化、自动化、网络化的时代即将到来，无人机进军电力巡线领域、代替人工实现智能作业也是大势所趋。然而，使用无人机进行户外作业时需要工作人员具备一定的无人机相关知识和熟练精确的无人机操作技术，并且操控无人机飞行时需要工作人员注意力高度集中，稍有操作不慎就会导致无人机坠毁。由于电力线路识别难度大、无人机巡线危险性高，所以提供一个精度高、适应性强的自动测距系统是保障无人机电力线路巡检安全亟需解决的问题。在中国申请的专利CN201120124969.1说明书中公开了一种电力巡线无人机超低空飞行避障子系统，提出运用测距传感器、视觉传感器和电磁场检测传感器相结合的方法进行电力巡线，提升巡线作业的可靠性。然而此系统只能判断无人机与导线的距离，并不能获得无人机与导线的方位信息。若能够获取无人机与导线的方位信息，则可以为无人机调整自身飞行方向和高度提供帮助，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电磁场的无人机电力巡线测距系统，其特征在于，包括电磁场测量模块、位置测量模块、数据处理模块和飞行控制模块；所述数据处理模块分别与所述电磁场测量模块、所述位置测量模块和所述飞行控制模块连接；/n所述位置测量模块包括高度传感器和卫星定位测量仪，所述高度传感器和所述卫星定位测量仪分别与所述数据处理模块连接；/n所述电磁场测量模块包括第一磁场计和第二磁场计；所述第一磁场计和所述第二磁场计分别与所述数据处理模块连接；所述第一磁场计和所述第二磁场计相对于无人机中心的距离相等。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电磁场的无人机电力巡线测距系统，其特征在于，包括电磁场测量模块、位置测量模块、数据处理模块和飞行控制模块；所述数据处理模块分别与所述电磁场测量模块、所述位置测量模块和所述飞行控制模块连接；
所述位置测量模块包括高度传感器和卫星定位测量仪，所述高度传感器和所述卫星定位测量仪分别与所述数据处理模块连接；
所述电磁场测量模块包括第一磁场计和第二磁场计；所述第一磁场计和所述第二磁场计分别与所述数据处理模块连接；所述第一磁场计和所述第二磁场计相对于无人机中心的距离相等。


2.根据权利要求1所述的无人机电力巡线测距系统，其特征在于，所述第一磁场计和所述第二磁场计安装在无人机中相对两个机翼的对称位置上。


3.根据权利要求1或2所述的无人机电力巡线测距系统，其特征在于，所述高度传感器安装在所述无人机的机身上；所述卫星定位测量仪安装在所述无人机机身中心位置。


4.根据权利要求1所述的无人机电力巡线测距系统，其特征在于，所述高度传感器为高度计、光流传感器或毫米波雷达；所述第一磁场计和所述第二磁场计为三轴数字磁场计；所述卫星定位测量仪是GPS测量仪或北斗测量仪。


5.一种应用在权利要求1所述的无人机电力巡线测距系统中的基于电磁场的无人机电力巡线测距方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、标定无人机初始位置；
S2、测量步骤S1标定的无人机初始位置的位置信息；通过卫星定位测量仪测得无人机初始位置的坐标GPSA，通过高度传感器测得无人机初始位置的高度HA；
S3、获取步骤S1标定的无人机初始位置时第一磁场计或第二磁场计与电力线路的距离d1或d2；
S4、根据步骤S3得出的无人机初始位置磁场计与电力线路的距离，计算无人机初始位置时与电力线路距离dA；
S5、测量无人机巡检时的位置信息；无人机不在初始位置巡检时，通过卫星定位测量仪测得的坐标信息为GPSB，通过高度传感器测得的高度信息为HB；
S6、根据步骤S2和S5的测量信息，计算无人机巡检时与电力线路的方位角和距离。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：关家华，凌忠标，王师，黄文雁，叶蓓，孔祥轩，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44