【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及电力设备，具体涉及一种成像板挂载装置、控制方法及输电线路耐张线夹检测系统。
技术介绍
1、输电线路导地线与金具连接处常发生断裂故障，一是由于线路金具连接处的应力水平较其他位置高，随着时间的推移，应力集中效应在局部积累；二是导地线连接位置如接续管、船型线夹等将电线包裹在其内部，常规的巡检无法发现管内的损伤及线夹口与导线间的磨损，难以做到及时发现与更换。电力部门常规的金具内部缺陷检测采用x射线技术，常规线路检测或处理需要线路停电处理或者人工带电登塔作业，目前存在的问题主要集中在：线路停电检修对线路运行影响大；作业强度高，登塔作业需要携带的x射线成像装置重量在二十公斤以上；人工带电登塔作业风险高，特别是针对220kv以上的线路。
2、无人机应用于输电线路巡检已经较为成熟，大多采用轻型多旋翼无人机，基本没有负荷。采用无人机+机械臂方式将dr装置配置在重载无人机上进行输电线路金具缺陷检测是电力部门近年来的研究热点。
3、目前无人机搭载的x射线成像检测系统主要包括冷阴极x射线源、数字平板探测器、无人机悬挂吊舱3部分。整个设备总质量9kg，满足大部分载重无人机的飞行载重要求。或者采用dr发射装置与成像板挂载一体的单无人机检测模式，并在110kv线路上进行了实际测试。
4、然而，上述无人机挂载dr检测系统的dr发射装置与成像板为刚性连接，检测过程中需要飞手控制无人机使待测金具落入dr发射装置与成像板之间，考虑到无人机在输电线路附近飞行的安全性，该方式只适合于电磁环境最为宽松的110kv输电线
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种结构简单、操作安全可靠的成像板挂载装置、控制方法及输电线路耐张线夹检测系统。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
3、一种成像板挂载装置，用于实现对输电线路上耐张线夹的x射线检测，包括第一无人机、成像板、图像采集单元和智能终端，所述图像采集单元安装于所述第一无人机上，用于获取成像板与耐张线夹的图像信息；所述第一无人机上设有卷线组件，所述卷线组件通过绝缘绳与所述成像板相连，所述卷线组件用于对绝缘绳进行收线或放线作业以调整所述成像板的位置；所述智能终端分别与所述第一无人机、图像采集单元和卷线组件通信连接，用于根据图像采集单元拍摄的图像信息来调整所述第一无人机的位置，并控制卷线组件收线或放线作业以调整所述成像板与耐张线夹之间的位置。
4、作为上述技术方案的进一步改进：
5、所述卷线组件为卷线机，数量为一对，分别安装于第一无人机的底部，其中两根绝缘绳的一端分别与对应的卷线机相连，两根绝缘绳的另一端则分别与成像板的两侧连接。
6、所述卷线机内部设有绕线卡槽，所述绝缘绳绕设于所述绕线卡槽内。
7、所述第一无人机为旋翼无人机。
8、所述图像采集单元为双目相机。
9、所述图像采集单元通过云台安装在所述第一无人机上。
10、本专利技术还公开了一种基于如上所述的成像板挂载装置的控制方法，包括步骤：
11、控制第一无人机运动至待测耐张线夹上方，缓慢下降，确保成像板位于待测耐张线夹的一侧；
12、通过图像采集单元获取成像板与耐张线夹的水平距离，控制第一无人机水平运动，使得成像板与耐张线夹的水平距离保持在1米以内；
13、智能终端对图像采集单元获得的耐张线夹视觉信号进行目标检测，并实时获取图像采集单元与待测耐张线夹的垂直距离d；
14、将图像采集单元与待测耐张线夹的垂直距离d与绝缘绳的初始长度l0进行对比，获得成像板达到工作状态时所需要的垂直方向上的位移量δl；
15、所述卷线组件根据位移信息对绝缘绳进行卷线和放线操作，控制所述成像板运动到目标位置。
16、本专利技术进一步公开了一种输电线路耐张线夹检测系统，包括第二无人机、x射线单元和如上所述的成像板挂载装置，所述x射线单元位于所述第二无人机上。
17、作为上述技术方案的进一步改进：
18、所述第二无人机上设有双目摄像头，所述双目摄像头与所述智能终端通信连接。
19、所述第二无人机为旋翼无人机。
20、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
21、本专利技术采用绝缘绳实现第一无人机与成像板之间柔性连接，从而保障无人机飞行的稳定性(如采用刚性连接，无人机在放置成像板时无法实现稳定控制)；另外通过卷线组件对绝缘绳进行卷线和放线作业，实现在第一无人机静止的情况下对成像板的位置进行调整，减少对第一无人机机位置的调整，降低飞手操作难度，提高操作安全性。本专利技术的整体结构简单，能够通过第一无人机和卷线组件分别实现对成像板位置的粗调和精调，降低了第一无人机作业过程中，需要保证x射线单元置、待测耐张线夹与成像板在一条直线上这一工作条件的实现难度，提升了该带电检测模式的安全性，减轻了飞手的工作强度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种成像板挂载装置，用于实现对输电线路上耐张线夹的X射线检测，其特征在于，包括第一无人机(1)、成像板(2)、图像采集单元(5)和智能终端，所述图像采集单元(5)安装于所述第一无人机(1)上，用于获取成像板与耐张线夹的图像信息；所述第一无人机(1)上设有卷线组件(3)，所述卷线组件(3)通过绝缘绳(4)与所述成像板(2)相连，所述卷线组件(3)用于对绝缘绳(4)进行收线或放线作业以调整所述成像板(2)的位置；所述智能终端分别与所述第一无人机(1)、图像采集单元(5)和卷线组件(3)通信连接，用于根据图像采集单元(5)拍摄的图像信息来调整所述第一无人机(1)的位置，并控制卷线组件(3)收线或放线作业以调整所述成像板(2)与耐张线夹之间的位置。
2.根据权利要求1所述的成像板挂载装置，其特征在于，所述卷线组件(3)为卷线机，数量为一对，分别安装于第一无人机(1)的底部，其中两根绝缘绳(4)的一端分别与对应的卷线机相连，两根绝缘绳(4)的另一端则分别与成像板(2)的两侧连接。
3.根据权利要求2所述的成像板挂载装置，其特征在于，所述卷线机内部设有绕线卡槽，所
4.根据权利要求1或2或3所述的成像板挂载装置，其特征在于，所述第一无人机(1)为旋翼无人机。
5.根据权利要求1或2或3所述的成像板挂载装置，其特征在于，所述图像采集单元(5)为双目相机。
6.根据权利要求5所述的成像板挂载装置，其特征在于，所述图像采集单元(5)通过云台安装在所述第一无人机(1)上。
7.一种基于权利要求1-6中任意一项所述的成像板挂载装置的控制方法，其特征在于，包括步骤：
8.一种输电线路耐张线夹检测系统，其特征在于，包括第二无人机、X射线单元和如权利要求1-6中任意一项所述的成像板挂载装置，所述X射线单元位于所述第二无人机上。
9.根据权利要求8所述的输电线路耐张线夹检测系统，其特征在于，所述第二无人机上设有双目摄像头，所述双目摄像头与所述智能终端通信连接。
10.根据权利要求8所述的输电线路耐张线夹检测系统，其特征在于，所述第二无人机为旋翼无人机。
...【技术特征摘要】
1.一种成像板挂载装置，用于实现对输电线路上耐张线夹的x射线检测，其特征在于，包括第一无人机(1)、成像板(2)、图像采集单元(5)和智能终端，所述图像采集单元(5)安装于所述第一无人机(1)上，用于获取成像板与耐张线夹的图像信息；所述第一无人机(1)上设有卷线组件(3)，所述卷线组件(3)通过绝缘绳(4)与所述成像板(2)相连，所述卷线组件(3)用于对绝缘绳(4)进行收线或放线作业以调整所述成像板(2)的位置；所述智能终端分别与所述第一无人机(1)、图像采集单元(5)和卷线组件(3)通信连接，用于根据图像采集单元(5)拍摄的图像信息来调整所述第一无人机(1)的位置，并控制卷线组件(3)收线或放线作业以调整所述成像板(2)与耐张线夹之间的位置。
2.根据权利要求1所述的成像板挂载装置，其特征在于，所述卷线组件(3)为卷线机，数量为一对，分别安装于第一无人机(1)的底部，其中两根绝缘绳(4)的一端分别与对应的卷线机相连，两根绝缘绳(4)的另一端则分别与成像板(2)的两侧连接。
3.根据权利要求2所述的成像板挂载装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯超，欧阳永康，贾智伟，杨利波，何成，肖俊，乔磊，刘新潮，曾雅君，肖巧莎，王佳，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。