【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人机红外自主巡检，具体为一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法。
技术介绍
1、架空输电线路是分布广泛的户外型电力输送设施；长期在户外运行导致其相较户内电力设施可靠性更低，不确定因素更多；因此架空输电线路需要更频繁的巡检维护以避免发生故障，但是巡检维护成本高，效率低，安全风险大。
2、因此，基于无人机的架空输电线路自主巡检技术近期获得了迅猛发展，由无人机搭载数据采集设备沿规划的航线自主飞行并记录数据，全程无人工干预；其高效性与便捷性使许多地区陆续推行架空输电线路无人机可见光自主巡检技术；而规划无人机飞行航线是此项技术的核心环节之一，早期的无人机航线规划方法主要为专业飞手示飞无人机，由无人机系统记录飞行轨迹；这种方法效率偏低，特别是针对架空输电线路这类跨区域的大尺度场景，示飞长达数十上百公里的输电线路会浪费大量人力物力。
3、近年来，利用激光雷达扫描点云对真实场景进行三维重建的技术应用越来越成熟；在大型户外场景三维重建方面，常用无人机搭载激光雷达设备开展扫描重建工作；这使得架空输电线路等大型工业场景也能借助此项技术在计算机虚拟空间中得到重现，以此为基础发展的数字孪生，增强现实等技术在上述工业场景中也能获得深入应用；通过架空输电线路的点云三维重建模型规划无人机飞行航线是一种新兴的高效规划手段，相较现场示飞拥有无法比拟的优越性。
4、面对架空输电线路日益增长的红外检测需求，现有面向可见光的航线规划方法难以有效发挥作用；因此急需一种无人机红外自主巡检航线规划方法来解决可见光航线无法用于
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其目的在于解决现行无人机可见光自主巡检航线规划方法不适用于无人机红外自主检测领域的难题，填补了架空输电线路无人机红外自主巡检航线规划方法的空白。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，包括如下步骤：
3、步骤s1：获取机载红外镜头的视场角与图像长宽比；
4、步骤s2：获取架空输电线路点云模型的待测目标特征量；
5、步骤s3：获取基塔坐标；
6、步骤s4：根据获取的机载红外镜头视场角、待测目标特征量、以及基塔坐标计算约束方程和约束强度；计算约束方程如下式所示：
7、<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mtable columnalign="left"><mtr><mtd><mi>λ</mi><mi>=</mi><mi>t</mi><mi>a</mi><mi>n</mi><mi>(</mi><mfrac><mrow><mi>f</mi><mi>o</mi><mi>v</mi></mrow><mi>2</mi></mfrac><mi>)</mi></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>α</mi><mi>=</mi><msqrt><mfrac><mrow><mi>r</mi><msup><mrow /><mi>2</mi></msup></mrow><mrow><mi>r</mi><msup><mrow /><mi>2</mi></msup><mi>+</mi><mi>1</mi></mrow></mfrac></msqrt></mtd></mtr><mtr><mtd><mover accent="true"><mi>v</mi><mo>→</mo></mover><msub><mrow /><mi>p</mi></msub><mi>=</mi><mover accent="true"><mi>p</mi><mo>→</mo></mover><msub><mrow /><mi>u</mi></msub><mi>−</mi><mover accent="true"><mi>p</mi><mo>→</mo></mover></mtd></mtr><mtr><mtd><mover accent="true"><mi>v</mi><mo>→</mo></mover><msub><mrow /><mi>t</mi></msub><mi>=</mi><mi>[</mi><mi>p</mi><msub><mrow /><mrow><mi>u</mi><mi>x</mi></mrow></msub><mi>−</mi><mi>p</mi><msub><mrow /><mrow><mi>t</mi><mi>x</mi></mrow></msub><mi>,</mi><mi>p</mi><msub><mrow /><mrow><mi>u</mi><mi>y</mi>本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：步骤S2中获取点云模型的待测目标特征量的具体过程为：构建架空输电线路点云模型，确认架空输电线路点云模型中待测目标的空间坐标，并根据待测目标的空间坐标计算待测目标的特征量；特征量计算公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：步骤S3中获取基塔坐标的具体过程为：通过查阅基塔台账或架空输电线路点云模型获得基塔坐标，基塔坐标为：
4.根据权利要求3所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：步骤S1中获取机载红外镜头视场角与图像长宽比的具体过程为：通过查阅机载红外镜头的镜头手册获取机载红外镜头视场角与图像长宽比；其中，机载红外镜头视场角为物像边缘到镜头连线的最大夹角。
5.根据权利要求1所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：约束强度计算公式如下：
6.根据权利要求5所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐
7.根据权利要求6所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：梯度下降方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：步骤s2中获取点云模型的待测目标特征量的具体过程为：构建架空输电线路点云模型，确认架空输电线路点云模型中待测目标的空间坐标，并根据待测目标的空间坐标计算待测目标的特征量；特征量计算公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：步骤s3中获取基塔坐标的具体过程为：通过查阅基塔台账或架空输电线路点云模型获得基塔坐标，基塔坐标为：
4.根据权利要求3所述的一种无人机红外自主巡检航线智能推荐方法，其特征在于：步骤s1中获取机载红...
【专利技术属性】
技术研发人员：况燕军，李唐兵，胡京，尹林，卢雨欣，胡睿哲，侯婕，
申请(专利权)人：国网江西省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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