一种配电网多无人机巡线路径规划方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种配电网多无人机巡线路径规划方法及系统，包括：获取待巡检区域内配网线路附近地形地物的影像数据构建配网线路的三维模型；以无人机巢车为中心，将待巡检区域划分为多个相邻的待巡检子区域；确定每个子区域内巡检点的位置信息以及起始巡检点和终止巡检点；以总体巡检路径最短为目标建立路径规划的目标函数；通过改进的蚁群算法优化目标函数，得到各个待巡检子区域内的最优巡检路径。本发明专利技术首先根据区域划分原则将待巡检的区域划分为多个子区域，规划每个子区域的最优巡检路线，然后通过任务分配原则为每个区域分配无人机进行巡检，减少了路径规划算法的复杂度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网多无人机巡线路径规划方法及系统


[0001]本专利技术属于无人机巡检
，尤其涉及一种配电网多无人机巡线路径规划方法及系统。

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]配电网设备环境类人身安全巡检是排查配电站及配电设备安全隐患的重要环节。目前，配电网设备巡线任务主要由人工完成，管理人员对各自辖区内的所有电力设施进行巡视。随着无人机技术的发展，通过无人机代替人工进行巡检，可以有效避免人工巡查的危害性，同时也减少了巡检时间。
[0004]由于无人机一次续航的能力有限，在线路巡检中往往需要多台无人机协同工作，但是，考虑到无人机的电量有限，巡航距离也受到限制，基于无人机进行巡检，尤其是多无人机巡检的任务中，对无人机群巡检路径的有效规划也是一个挑战，需要进行多台无人机的科学巡检调度规划。

技术实现思路

[0005]为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种配电网多无人机巡线路径规划方法及系统，克服现有技术中巡检路径规划不合理的缺陷。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网多无人机巡线路径规划方法，其特征在于，包括：获取待巡检区域内配网线路附近地形地物的影像数据；基于配网线路附近地形地物的影像数据构建配网线路的三维模型；以无人机巢车为中心，将待巡检区域划分为多个相邻的待巡检子区域；基于配网线路的三维模型确定每个子区域内巡检点的位置信息以及起始巡检点和终止巡检点；根据待巡检子区域中各个巡检点的位置信息，以总体巡检路径最短为目标建立路径规划的目标函数；通过改进的蚁群算法优化所述目标函数，得到各个待巡检子区域内的最优巡检路径；判断待执行巡检任务的无人机数量是否小于生成的巡检路径的数量，若否，则选择与巡检路径同等数量的无人机进行巡检。2.如权利要求1所述的一种配电网多无人机巡线路径规划方法，其特征在于，所述配网线路三维模型包括：环境三维模型、杆塔三维模型、关键部件三维模型以及录入部件信息。3.如权利要求2所述的一种配电网多无人机巡线路径规划方法，其特征在于，基于影像数据构建关键部件三维模型，包括：采用高精度采集、部件测量和精细化修饰的解析方法和作业模式，得到配网线路关键部件的高质量三维模型库；通过区域色彩校正，利用生成的数字高程模型进行数字微分纠正，生成像片数字正射影像图；对像片数字正射影像质量进行处理得到关键部件三维模型。4.如权利要求1所述的一种配电网多无人机巡线路径规划方法，其特征在于，所述目标函数为：函数为：其中，F
j
表示第j个待巡检子区域的目标函数；D
j
是第j个待巡检子区域中巡检点的数量；为第j个待巡检子区域中两个相邻巡检点之间的距离；分别是第j个待巡检子区域中第i+1个巡检点的横坐标和纵坐标；分别是第j个待巡检子区域中第i个巡检点的横坐标和纵坐标。5.如权利要求4所述的一种配电网多无人机巡线路径规划方法，其特征在于，所述目标函数的约束条件为：式(3)表示无人机k从起飞后执行本次巡检任务的能耗不超过无人机满电时的电量；式(4)表示无人机执行完本次巡检任务后，等待后面的任务；其中，Q表示无人机充满电时的电量；q
i
表示无人机巡检某巡检点i所消...

【专利技术属性】
技术研发人员：张爱民，郭冻，刘成，郭申，孙兴宇，张利行，郏国伟，刘远哲，牟辉龙，靳兆烁，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司济宁供电公司，
类型：发明
国别省市：