一种电力无人机网格化智能巡检方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电力无人机网格化智能巡检方法及系统，包括：在某一设定的机巢覆盖范围内，选取需要进行航线拼接的杆塔；以无人机飞行路径最短为目标，确定各个杆塔的巡检顺序；确定无人机从机巢到巡检杆塔，或从前一巡检杆塔到后一巡检杆塔，或从巡检杆塔到机巢的头尾航点；确定头尾航点之间的海拔高度，基于海拔高度确定机巢与杆塔之间以及两个杆塔之间的飞行策略；基于各个杆塔的巡检顺序以及所述的飞行策略，得到一条无人机巡检总航线。本发明专利技术以巡检距离最短为目标，确定杆塔巡检顺序和飞行策略，将无人机巡检拼接为单次执飞两条以上的杆塔巡检总航线，以最优的巡检顺序避免了资源的浪费，提高巡检的效率。提高巡检的效率。提高巡检的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电力无人机网格化智能巡检方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力线路巡检
，尤其涉及一种电力无人机网格化智能巡检方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]传统电力线路(包括电网输/配电线路)巡检往往采用“人巡”的方式，需要人到达杆塔处完成巡检任务，这种巡检方式往往需要大量人工参与，且受地理因素影响较大，巡检效率很低，巡检体系亟须向着更智慧、更集约、更高效的方向发展。在这种情况下，以机巢为代表的“智巡”方式应运而生。机巢作为保管无人机的仓库，不仅承担着无人机的存储功能，同时也负责无人机充电、信息交互等功能。机巢部署完毕后，便可实现无人机对周围覆盖范围内电力线路的智能化自主巡检，极大解放了人力资源，提升了巡检效率。
[0004]但是，无人机智能巡检过程中仍然面临如下技术问题：
[0005](1)目前部署于机巢中的无人机执行巡检任务，受制于实际环境，只能从指定机巢起飞，并且在任务执行完毕后返回指定机巢。同时，由于电力线路杆塔周围环境本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，包括：确定每一个机巢覆盖范围内的杆塔；在某一设定的机巢覆盖范围内，以无人机飞行路径最短为目标，确定各个杆塔的巡检顺序；确定无人机从机巢到巡检杆塔，或从前一巡检杆塔到后一巡检杆塔，或从巡检杆塔到机巢的头尾航点；确定头尾航点之间的海拔高度，基于所述海拔高度确定机巢与杆塔之间以及两个杆塔之间的飞行策略；基于各个杆塔的巡检顺序以及所述的飞行策略，得到一条无人机巡检总航线，控制无人机按照所述总航线进行电力巡检。2.如权利要求1所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，以无人机飞行路径最短为目标，确定各个杆塔的巡检顺序，具体过程为：基于每一基杆塔巡检航线的第一个航点到机巢的距离，确定总拼接航线的第一个目标巡检杆塔；获取所述第一个目标巡检杆塔的最后一个航点M
a1
，计算除第一个目标巡检杆塔之外的其余杆塔的第一个航点到M
a1
的距离，选取距离M
a1
最小的航点所在的杆塔，作为第二个目标巡检杆塔；获取所述第二个目标巡检杆塔的最后一个航点M
a2
，计算除第一个和第二个目标巡检杆塔之外的其余杆塔的第一个航点到M
a2
的距离，选取距离M
a2
最小的航点所在的杆塔，作为第三个目标巡检杆塔；依此类推，直到所有杆塔的巡检顺序确定完毕。3.如权利要求1所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，所述头尾航点具体包括：机巢位置作为头航点，第一个目标巡检杆塔的第一个航点作为对应的尾航点；前一个目标巡检杆塔的最后一个航点作为头航点，后一个目标巡检杆塔的第一个航点作为对应的尾航点；最后一个目标巡检杆塔的最后一个航点作为头航点，机巢位置作为对应的尾航点。4.如权利要求1或3所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，确定头尾航点之间的海拔高度，基于所述海拔高度确定机巢与杆塔之间以及两个杆塔之间的飞行策略，具体包括：确定一组头尾航点及其中间设定的多个位置的海拔高度，当头尾航点中间所有位置的海拔高度均低于头尾航点的海拔高度时，无人机直接从头航点飞行至尾航点。5.如权利要求1或3所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，确定头尾航点之间的海拔高度，基于所述海拔高度确定机巢与杆塔之间以及两个杆塔之间的飞行策略，具体包括：确定一组头尾航点及其中间设定的多个位置的海拔高度，若头航点的海拔高度高于头尾航点中间所有位置的海拔高度，且中间至少一个位置的海拔高度高于尾航点的海拔高度时，引入中间航点，所述中间航点位于尾航点正上方，且高度与头航点相同；无人机先从头航点飞行至所述中间航点，然后再从中间航点飞行至尾航点。6.如权利要求1或3所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，确定头
尾航点之间的海拔高度，基于所述海拔高度确定机巢与杆塔之间以及两个杆塔之间的飞行策略，具体包括：确定一组头尾航点及其中间设定的多个位置的海拔高度，若尾航点的海拔高度高于头尾航点中间所有位置的海拔高度，且中间至少一个位置的海拔高度高于头航点的海拔高度时，引入中间航点，所述中间航点位于头航点正上方，且高度与尾航点相同；无人机先从头航点飞行至所述中间航点，然后再从中间航点飞行至尾航点。7.如权利要求1或3所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，确定头尾航点之间的海拔高度，基于所述海拔高度确定机巢与杆塔之间以及两个杆塔之间的飞行策略，具体包括：确定一组头尾航点及其中间设定的多个位置的海拔高度，若中间至少一个位置的海拔高度高于头航点和尾航点的海拨高度时，引入第一中间航点和第二中间航点，第一中间航点在头航点正上方，第二中间航点在尾航点正上方，第一中间航点和第二中间航点的高度均高于中间所有位置的海拔高度中的最高值，且高出设定距离；无人机从头航点飞行至第一中间航点，然后从第一中间航点飞行至第二中间航点，最后从第二中间航点飞行至尾航点。8.如权利要求1所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，在得到无人机巡检总航线之后，还包括：将无人机巡检所述总航线所用的时间与无人机当前电量能够支持的飞行时间进行对比，确定无人机是否能够完成巡检任务。9.如权利要求8所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，所述无人机巡检所述总航线所用的时间包括巡检杆塔所需时间t
′
，以及杆塔间的飞行时间t
″
；其中，杆塔间的飞行时间t
″
包括机巢到第一个目标巡检杆塔所需的时间，前后两个巡检杆塔之间所需的时间，以及最后一个杆塔到机巢所需的时间，杆塔间的飞行时间t
″
依据飞行策略确定。10.如权利要求1所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，还包括：在无人机中部署微服务架构，无人机巡检过程中采集到的巡检数据，实时传输至无人机的微服务架构，由微服务架构接收数据并进行缺陷识别；上述过程中，实时监测微服务架构中各服务的运行数据，判断各微服务所在服务器的服务压力，对于服务压力过大的服务器，自动将任务分流给其他服务器，若没有符合分流条件的服务器，则主动创建新的相应功能的服务器，缓解数据处理压力。11.如权利要求10所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，进行监控的微服务包括：Redis缓存、MySQL数据库、数据/图片/视频的传输与接收相关的微服务以及缺陷识别的微服务。12.如权利要求11所述的一种电力无人机网格化智能巡检方法，其特征在于，对于监控的微服务，采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春飞，孟海磊，黄振宁，崔其会，刘俍，刘越，张飞，孙宁，蒋楠，仲鹏飞，井天煦，刘镇远，孙磊，孙寿同，王泰花，聂大川，
申请(专利权)人：国网智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：