一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法，属于电力杆塔无人机验收技术领域，具体步骤为：步骤S1：获取飞行数据、无人机参数数据以及任务数据并上传至服务器；步骤S2：根据步骤S1获取的数据通过无人机负载占用率和电量联合优化模型确定任务卸载方案；步骤S3：根据任务卸载方案通过无人机能耗模型得到最优任务分配方案。采用上述一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法，实现了多个无人机和云平台的负载均衡，在最小能耗下进行多无人机航线规划和搭载任务负载，提高了电力杆塔的验收效率。提高了电力杆塔的验收效率。提高了电力杆塔的验收效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法


[0001]本专利技术涉及电力杆塔无人机验收
，尤其是涉及一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法。

技术介绍

[0002]电力杆塔是电力系统必要的支撑装置，对于野外电力杆塔而言，由于施工路线长和地形复杂等特点，存在验收难度高、项目作业风险系数高、安全投入费用大等问题。针对这一问题，现有技术中通过无人机携带变焦拍照设备进行图像采集，利用图像识别实现杆塔智能验收。
[0003]现有技术中采用单个或多个无人机进行图像采集，一种方式是：采用无人机本地识别计算，例如专利号为202110373707.7的专利公开了一种配电线路无人机智能验收方法，通过前端分析再地面复核的方式实现验收，对于单个无人机能耗大。另一方式为：采用无人机仅仅采集和传输，再通过地面的计算设备进行分析计算，现有技术的多个无人机航行规划仅仅考虑了起止点的位置数据，例如专利号为202110944483.0的专利公开一种基于星基增强系统的电力无人机航线规划系统及方法，并未考虑无人机各种类型的负载消耗。现有技术中的无人机验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤S1：获取飞行数据、无人机参数数据以及任务数据并上传至服务器；步骤S2：根据步骤S1获取的数据通过无人机负载占用率和电量联合优化模型确定任务卸载方案；步骤S3：根据任务卸载方案和步骤S1获取的数据通过无人机能耗模型得到最优任务分配方案。2.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法，其特征在于：飞行数据包括无人机所处位置、飞行速度、飞行加速度、飞行功率以及飞行姿态；无人机参数数据包括无人机计算参数、无人机最大负载容量、无人机总能量以及无人机剩余能量；任务数据包括无人机初始任务量和当前待分配任务量，无人机初始任务量包括已完成任务量和未完成任务，当前待分配任务量由最优任务分配方案动态分配得到。3.根据权利要求2所述的一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法，其特征在于，步骤S2具体为：步骤S21：根据步骤S1获取的数据获得无人机或云平台u
n
的负载占用率模型和电量使用率模型，分别为：率模型，分别为：率模型，分别为：和表示在当前需要任务卸载时，无人机或云平台u
n
的负载占用率和电量使用率，为无人机当前任务量，为无人机最大负载容量，为无人机剩余能量，为无人机能量总量；步骤S22：根据负载占用率模型和电量使用率模型得到无人机负载占用率和电量联合优化模型；无人机负载占用率和电量联合优化模型如下：其中，和分别表示负载占用率和电量使用率对应的权重；步骤S23：设置无人机负载占用率和电量联合优化模型的约束函数并求解，根据求解确定任务卸载方案。4.根据权利要求3所述的一种基于负载均衡的电力杆塔验收无人机任务分配方法，其特征在于：无人机负载占用率和电量联合优化模型的约束函数如下：无人机的负载占用率和无人机电量使用率均始终大于0且小于1：
任务传输至其他无人机后，其他无人机具有的能量满足其后续的飞行和计算：其中，为表示无人机飞行功率，表示该无人机完成当前待分配任务所需要的时间，表示一个CPU计算周期所消耗的能量，W
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表示当前待分配任务量；任务传输至其他无人机后，其他无人机的负载占用率小于无人机本身的最大负载：5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志忠，黄科文，冯科沥，贾涛，刘海键，谢俊波，张文钟，林俊名，姚东，于昊田，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：