【技术实现步骤摘要】
一种光伏电厂的无人机航线规划方法和系统
[0001]本专利技术涉及无人机
，尤其涉及一种光伏电厂的无人机航线规划方法和系统。
技术介绍
[0002]无人机航测具有生产周期短、作业成本低、适用范围广和机动灵活等特点，在小区域和飞行困难地区能够快速获取影像信息，可广泛应用于国家重大工程建设、应急救灾测绘数据和土地资源调查监测等方面。为了快速获取目标区域的影像信息，通常需要对目标区域进行无人机航线规划。
[0003]无人机航线规划是指在特定约束条件下，寻找从起始点到目标点并满足无人机性能指标的最优或可行的航线。无人机航线规划的问题本质是在多约束条件下，多目标函数求极值的优化问题，需要规划出满足任务要求、导航和安全性等约束的较优航路，对提高无人机的系统性能具有重要意义。下面是几种无人机航线的规划方法：
[0004](1)交叉航线
[0005]如图1
‑
a所示，交叉航线的核心思路是将两条网状路线垂直叠加，使其覆盖整个研究区域。由于多旋翼单镜头的无人机只配有一个载荷，数据采集时无人机的俯仰...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光伏电厂的无人机航线规划方法，其特征在于，包括：当无人机开始巡检光伏电厂的目标区域时，使用无人机的红外相机实时摄取目标区域的视频图像；根据所述视频图像的图像特征对所述视频图像进行图像处理，得到所述目标区域的形状特征；根据所述目标区域的形状特征，判断所述目标区域中是否存在目标物；若判定所述目标区域存在目标物，则控制所述无人机沿目标物的中心线做直线飞行；判断所述无人机是否到达所述目标区域的边缘；若判定所述无人机到达所述目标区域的边缘，则控制所述无人机转向后继续做直线飞行并继续实时摄取所述目标区域的视频图像，直至所述无人机对所述目标区域巡检完毕。2.根据权利要求1所述的无人机航线规划方法，其特征在于，所述控制所述无人机沿目标物的中心线做直线飞行的步骤之后，所述方法还包括：根据所述目标区域的形状特征，判断所述目标区域是否存在障碍物；若判定所述目标区域存在障碍物，则控制所述无人机转向，绕过所述障碍物后继续直线飞行，并继续执行所述实时摄取所述目标区域的视频图像的步骤；若判定所述目标区域不存在障碍物，则控制所述无人机继续沿所述目标物的中心线做直线飞行直至所述无人机到达所述目标区域的边缘。3.根据权利要求1所述的无人机航线规划方法，其特征在于，所述根据所述视频图像的图像特征对所述视频图像进行图像处理的步骤，包括：使用HSV颜色模型对所述目标区域的视频图像进行颜色分割，得到所述视频图像对应的HSV直方图；将所述视频图像转换为灰度图像，对所述灰度图像进行梯度分割，得到所述灰度图像的梯度直方图；合并所述梯度直方图和HSV直方图，得到所述视频图像对应的合并图像；对所述合并图像进行形态学处理，得到形态学处理后图像；对所述形态学处理后图像进行形状检测，得到所述目标区域的形状特征。4.根据权利要求3所述的无人机航线规划方法，其特征在于，所述使用HSV颜色模型对所述目标区域的视频图像进行颜色分割，得到所述视频图像对应的HSV直方图的步骤，包括：根据HSV颜色模型计算公式：V＝max(R,G,B)V＝max(R,G,B)，分别计算所述视频图像的亮度、饱和度和色调；
根据所述视频图像的亮度、饱和度和色调，得到所述视频图像对应的HSV直方图。5.根据权利要求3所述的无人机航线规划方法，其特征在于，所述将所述视频图像转换为灰度图像，对所述灰度图像进行梯度分割的步骤，包括：根据灰度计算公式：Gray＝(2989
×
R+5870
×
G+1140
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B)/10000，将三通道的所述视频图像转换为单通道的灰度图像；根据卷积计算公式：计算所述灰度图像的水平梯度和垂直梯度；根据梯度量计算公式：使用所述灰度图像的水平梯度和垂直梯度，计算所述灰度图像的梯度量；判断所述灰度图像中每一像素的梯度量是否大于或等于预设梯度量阈值；若...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩虎虎，祁鑫，杨司琦，张红敏，刘伟，
申请(专利权)人：国电四子王旗光伏发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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