【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人机电力巡检，尤其涉及一种无人机回归机巢的降落方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、变电站作为各级电网的核心枢纽，其正常的运行成为保障电力系统供电安全的重要环节，对站内设备例行巡检是保证电网安全运行的关键技术手段。而随着社会供电需求的快速增长，大量新建变电站投入运行，且新投入的变电站规模越来越大，需巡视的设备类型多样、数量庞大且变电站的高电压环境，运维检修的工作量与工作难度不断增大，通过采用无人机的方式来变电站中的各种设备和输电线路进行巡检，在采用无人机实现对变电站快速巡检的同时，由于变电站区域较大且待巡检的设备较多，需要部署多个无人机和相应的机巢才能在相应时间段内完成巡检。
2、现今为了更好的将巡检中亏电、故障或者巡检结束后的无人机进行回收，需协调好各个待回归无人机之间的回归轨迹，通过控制无人机先后顺序或者与机巢就近原则的顺序按序回收。但是由于无人机回归机巢的境况不同，采用上述方式可能造成部分无人机不能及时回归机巢，并且在多个无人机相近位置同时回归时，其路线规划之间可能存在冲突。即现有的多个无人机之间回归相应机巢的路线规划较差，以致无人机回归机巢的效率较低。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于解决现有的多个无人机之间回归相应机巢的路线规划较差，以致无人机回归机巢的效率较低的问题。
2、本专利技术第一方面提供了一种无人机回归机巢的降落方法，应用于无人机控制系统，所述无人机控制系统报包括至少一个无人机和多个机巢，所述降落方法包括：
3、可选的，在本专利技术第一方面的第一种实现方式中，所述基于所述感知定位数据和所述环境监测数据，构建出所述无人机与各所述机巢之间的导航时空网格，包括：对所述感知定位数据和所述环境监测数据进行数据预处理，得到归一化的感知定位数据和归一化的环境监测数据；基于所述归一化的感知定位数据和归一化的环境监测数据，确定所述无人机在所述目标变电站的回归分布信息和各所述机巢在所述目标变电站的部署分布信息；基于所述回归分布信息和所述部署分布信息，构建出所述无人机和各所述机巢在目标变电站中的时空网格。
4、可选的，在本专利技术第一方面的第二种实现方式中，所述基于所述回归分布信息和所述部署分布信息，构建出所述无人机和各所述机巢在目标变电站中的时空网格，包括：基于所述回归分布信息和所述部署分布信息，按照预设空间分辨率构建出所述无人机和所述机巢在目标变电站中的空间网格；基于所述回归分布信息中无人机的回归时间参数，按照所述无人机返回的时间时序，构建出所述无人机在目标变电站中的时间网格；构建所述时间网格中的时间网格单元和所述空间网格中的空间网格单元的索引关系，生成所述无人机和所述机巢在目标变电站中的时空网格。
5、可选的，在本专利技术第一方面的第三种实现方式中，所述确定所述无人机降落的主导航维度和各所述机巢的辅助导航数据，包括：基于所述感知定位数据和所述环境监测数据，确定所述目标变电站的环境状态标识；基于所述环境状态标识，分别计算出各种导航维度的导航权重值，并基于所述导航权重值，确定所述无人机降落的主导航维度；基于所述环境状态标识，提取各所述机巢的环境监测数据中的至少一种辅助导航数据。
6、可选的，在本专利技术第一方面的第四种实现方式中，所述基于所述辅助导航数据和所述运行状态信息，从各所述机巢中确定所述无人机降落的待回归机巢，包括：基于所述感知定位数据和所述环境监测数据，从各所述机巢中确定所述无人机降落区域的至少一个候选机巢；基于所述辅助导航数据和所述运行状态信息，计算出各所述候选机巢的多种匹配参数值；基于各所述匹配参数对应的权重值，计算出各所述候选机巢的匹配概率，并选择匹配概率值最大的机巢作为所述无人机降落的待回归机巢。
7、可选的，在本专利技术第一方面的第五种实现方式中，所述基于所述待回归机巢和所述主导航维度，从所述导航时空网格确定所述无人机的多个目标回归网格，生成降落回归路线，包括：基于所述导航时空网格，匹配所述待回归机巢的机巢网格单元和所述无人机所处的无人机网格单元；基于所述无人机网格单元、所述辅助导航数据、所述感知定位数据和所述主导航维度，计算出所述导航时空网格中的各个网格单元的网格路线值；从所述网格路线值递归选择相邻的满足预设网格路线阈值的多个目标网格单元，并基于所述机巢网格单元和所述目标网格单元，生成降落回归路线。
8、可选的，在本专利技术第一方面的第六种实现方式中，所述基于所述无人机网格单元、所述辅助导航数据、所述感知定位数据和所述主导航维度，计算出所述导航时空网格中的各个网格单元的网格路线值，包括：基于所述主导航维度，分别对所述感知定位数据和所述辅助导航数据对应导航维度的数据进行权重赋值，得到权重赋值结果；基于所述权重赋值结果，计算出所述无人机网格单元的第一运动状态数值，并基于所述第一运动状态数值和所述权重赋值结果，递归计算相邻网格单元的第二运动状态数值；递归选择大于预设运动状态阈值相邻的第二运动状态数值，并基于选择后的第二运动状态数值和所述第一运动状态数值，生成所述无人机回归机巢中所需网格单元的网格路线值。
9、本专利技术第二方面提供了一种无人机回归机巢的降落装置，应用于无人机控制系统，所述无人机控制系统报包括至少一个无人机和多个机巢，所述无人机回归机巢的降落装置包括：获取模块，用于获取目标变电站中所述无人机多种导航维度的感知定位数据、所述无人机的运行状态信息和所述机巢的环境监测数据；网格构建模块，用于基于所述感知定位数据和所述环境监测数据，构建出所述无人机与各所述机巢之间的导航时空网格，以及确定所述无人机降落的主导航维度和各所述机巢的辅助导航数据；网格选择模块，用于基于所述辅助导航数据和所述运行状态信息，从各所述机巢中确定所述无人机降落的待回归机巢，并基于所述待回归机巢和所述主导航维度，从所述导航时空网格确定所述无人机的多个目标回归网格，生成降落回归路线；回归控制模块，用于基于所述降落回归路线，控制目标变电站中巡检的无人机回归至对应的待回归机巢。
10、可选的，在本专利技术第二方面的第一种实现方式中，所述网格构建模块包括：预处理单元，用于对所述感知定位数据和所述环境监测数据进行数据预处理，得到归一化的感知定位数据和归一化的环境监测数据；分布确定单元，用于基于所述归一化的感知定位数据和归一化的环境监测数据，确定所述无人机在所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无人机回归机巢的降落方法，应用于无人机控制系统，其特征在于，所述无人机控制系统包括至少一个无人机和多个机巢，所述降落方法包括：
2.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述感知定位数据和所述环境监测数据，构建出所述无人机与各所述机巢之间的导航时空网格，包括：
3.根据权利要求2所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述回归分布信息和所述部署分布信息，构建出所述无人机和各所述机巢在目标变电站中的时空网格，包括：
4.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述确定所述无人机降落的主导航维度和各所述机巢的辅助导航数据，包括：
5.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述辅助导航数据和所述运行状态信息，从各所述机巢中从各所述机巢中确定所述无人机降落的待回归机巢，包括：
6.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述待回归机巢和所述主导航维度，从所述导航时空网格确定所述无人机的多个目标回归网格，生成降落回归路线，
7.根据权利要求6所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述无人机网格单元、所述辅助导航数据、所述感知定位数据和所述主导航维度，计算出所述导航时空网格中的各个网格单元的网格路线值，包括：
8.一种无人机回归机巢的降落装置，应用于无人机控制系统，其特征在于，所述无人机控制系统包括至少一个无人机和多个机巢，所述降落装置包括：
9.一种无人机回归机巢的降落设备，其特征在于，所述无人机回归机巢的降落设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述无人机回归机巢的降落方法的各个步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种无人机回归机巢的降落方法，应用于无人机控制系统，其特征在于，所述无人机控制系统包括至少一个无人机和多个机巢，所述降落方法包括：
2.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述感知定位数据和所述环境监测数据，构建出所述无人机与各所述机巢之间的导航时空网格，包括：
3.根据权利要求2所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述回归分布信息和所述部署分布信息，构建出所述无人机和各所述机巢在目标变电站中的时空网格，包括：
4.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述确定所述无人机降落的主导航维度和各所述机巢的辅助导航数据，包括：
5.根据权利要求1所述无人机回归机巢的降落方法，其特征在于，所述基于所述辅助导航数据和所述运行状态信息，从各所述机巢中从各所述机巢中确定所述无人机降落的待回归机巢，包括：
6.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵炳良，郭志刚，于培永，马春阳，闫海滨，刘月浩，付东明，
申请(专利权)人：国网黑龙江省电力有限公司超高压公司，
类型：发明
国别省市：
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