一種多旋翼巡檢飛行器及其掛載輸電線路的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多旋翼巡檢飛行器及其掛載輸電線路的方法,該方法包括:判斷待掛導(dǎo)地線處于多旋翼巡檢飛行器的導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面的偏上區(qū)域時(shí),控制多旋翼巡檢飛行器的旋翼向上飛行;判斷待掛導(dǎo)地線處于影像畫(huà)面的偏下區(qū)域時(shí),控制旋翼向下飛行;判斷待掛導(dǎo)地線處于影像畫(huà)面的靠近區(qū)域時(shí),控制旋翼水平飛行并向待掛導(dǎo)地線靠近;判斷待掛導(dǎo)地線處于影像畫(huà)面的落線區(qū)域時(shí),控制旋翼停止飛行并降落。本發(fā)明具有精準(zhǔn)的電力線掛載功能,拓寬了巡檢視野,提升了巡檢效率,降低了巡檢的人力成本。
【專利說(shuō)明】—種多旋翼巡檢飛行器及其掛載輸電線路的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路巡檢【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地,涉及一種多旋翼飛行器及其掛載輸電線路的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓和超高壓架空輸電線路是長(zhǎng)距離輸送電能的主要方式,導(dǎo)地線及桿塔附件長(zhǎng)期暴露在野外,因受到持續(xù)的機(jī)械張力、電氣閃絡(luò)、材料老化的影響而產(chǎn)生斷股、磨損、腐蝕等損傷,如不及時(shí)修復(fù)更換,原本微小的破損和缺陷就可能擴(kuò)大,最終導(dǎo)致嚴(yán)重事故,造成大面積的停電和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,電力公司要定期對(duì)線路設(shè)備巡檢,及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期損傷和缺陷并加以評(píng)估,然后根據(jù)缺陷的輕重緩急,以合理的費(fèi)用和正確的優(yōu)先順序,安排必要的維護(hù)和修復(fù),從而確保供電可靠性。
[0003]目前,對(duì)輸電導(dǎo)線進(jìn)行巡檢的方法主要有兩種:
[0004](I)地面目測(cè)法:采用肉眼或望遠(yuǎn)鏡對(duì)轄區(qū)內(nèi)的電力線進(jìn)行觀測(cè)。由于輸電線路分布點(diǎn)多面廣、地理?xiàng)l件復(fù)雜,巡線工人需要翻山越嶺、涉水過(guò)河、徒步或驅(qū)車巡檢。這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作效率和探測(cè)精度低,可靠性差。
[0005](2)航測(cè)法:直升飛機(jī)巡線。直升飛機(jī)沿輸電線路飛行,工作人員用肉眼或機(jī)載攝像設(shè)備觀測(cè)和記錄沿線異常點(diǎn)的情況。這種方法盡管距離接近,提高了探測(cè)效率和精度,但電力線從觀察者或攝錄設(shè)備的視野中快速通過(guò),增加了技術(shù)難度,運(yùn)行費(fèi)用較高。
[0006]多旋翼飛行器在輸電線路巡檢中將扮演越來(lái)越重要的角色。無(wú)人飛行器具有視野開(kāi)闊,操作靈活,重量輕等特點(diǎn),能夠快速起降,針對(duì)性得對(duì)線上金具、線路走廊進(jìn)行近距離觀測(cè)。較于有人直升機(jī),大大降低了巡檢所需費(fèi)用,也解決了地面目測(cè)法探測(cè)精度低,可靠性差的問(wèn)題。然而,目前多旋翼飛行器普遍存在續(xù)航時(shí)間短的問(wèn)題,并不能滿足較長(zhǎng)距離巡檢需要。
[0007]移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,為架空電力線路巡檢提供了新的移動(dòng)平臺(tái)。巡線機(jī)器人能夠帶電工作,以一定的速度沿輸電線爬行,并能跨越防振錘、耐張線夾、懸垂線夾、桿塔等障礙,利用攜帶的傳感儀器近距離地對(duì)桿塔、導(dǎo)線及避雷線、絕緣子、線路金具、線路通道等實(shí)施接近檢測(cè),代替工人進(jìn)行電力線路的巡檢工作,可以進(jìn)一步提高巡線的工作效率和巡檢精度。但是,移動(dòng)機(jī)器人在上下線操作上存在較大困難,大多需要以人工方式背負(fù)上線,或以滑輪吊裝方式上線,存在較大的安全隱患。移動(dòng)機(jī)器人在輸電線路上行走過(guò)程還需要克服線上金具(防振錘、間隔棒、懸垂線夾等)的障礙,進(jìn)一步加大了移動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)難度,制約了機(jī)器人的活動(dòng)范圍。
[0008]中國(guó)申請(qǐng)?zhí)枮?01310683217.2的專利方案公開(kāi)了一種電力線巡檢用的多旋翼飛行器以及基于它的系統(tǒng),該多旋翼飛行器具有掛載滑輪,通過(guò)掛載在導(dǎo)地線上移動(dòng)完成巡檢工作,該方案克服了目前多旋翼飛行器續(xù)航時(shí)間短不能滿足長(zhǎng)距離巡檢需要的問(wèn)題,提高了多旋翼飛行器的長(zhǎng)距離巡檢能力,但該方案中多旋翼飛行器掛載至導(dǎo)地線的過(guò)程沒(méi)有精準(zhǔn)的控制,地面工作站要想手動(dòng)控制掛載滑輪掛載到導(dǎo)地線上并不容易,而能否成功地掛載到輸電線路上是多旋翼飛行器實(shí)現(xiàn)巡檢輸電線路的關(guān)鍵,因此研究多旋翼飛行器精準(zhǔn)掛載輸電線路的技術(shù)對(duì)于目前利用多旋翼飛行器進(jìn)行輸電線路巡檢具有重要的實(shí)際意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明實(shí)施例的主要目的在于提供一種多旋翼巡檢飛行器及其掛載輸電線路的方法,將無(wú)人機(jī)技術(shù)、線上機(jī)器人技術(shù)融合并應(yīng)用于輸電線路巡檢領(lǐng)域,兼具導(dǎo)地線外飛行、導(dǎo)地線上行走、巡檢導(dǎo)地線、桿塔、金具、通道等是否存在缺陷等功能,并解決了現(xiàn)有輸電線路巡檢用的多旋翼飛行器不能夠精準(zhǔn)掛載導(dǎo)地線的問(wèn)題。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供一種多旋翼巡檢飛行器,包括:多旋翼飛行裝置、落線行走裝置、巡檢裝置和控制裝置;其中,
[0011]所述多旋翼飛行裝置包括:機(jī)艙、多個(gè)旋翼和起落架;
[0012]所述多個(gè)旋翼固定連接所述機(jī)艙,并以所述機(jī)艙為中心對(duì)稱設(shè)置,通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力帶動(dòng)所述機(jī)艙飛行;
[0013]所述起落架固定連接所述機(jī)艙的底部;
[0014]所述落線行走裝置包括:支撐架、導(dǎo)向攝像機(jī)、移動(dòng)機(jī)構(gòu);
[0015]所述支撐架的底端固定連接所述機(jī)艙的頂部;
[0016]所述導(dǎo)向攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述支撐架上,用于拍攝待掛導(dǎo)地線,以引導(dǎo)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)掛載至所述待掛導(dǎo)地線上;
[0017]所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)固定于所述支撐架的頂端,用于掛載至所述待掛導(dǎo)地線上并沿其移動(dòng);
[0018]所述巡檢裝置包括:巡檢攝像機(jī);
[0019]所述巡檢攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述機(jī)艙的底部,用于拍攝待檢導(dǎo)地線,以檢查所述待檢導(dǎo)地線、金具、桿塔、通道是否存在缺陷;
[0020]所述控制裝置,控制所述旋翼飛行及控制所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。相應(yīng)的,本發(fā)明還提供一種多旋翼巡檢飛行器掛載輸電線路的方法,包括:
[0021]判斷待掛導(dǎo)地線處于所述多旋翼巡檢飛行器的導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面的偏上區(qū)域時(shí),控制所述多旋翼巡檢飛行器的旋翼向上飛行;
[0022]判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的偏下區(qū)域時(shí),控制所述旋翼向下飛行;
[0023]判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的靠近區(qū)域時(shí),控制所述旋翼水平飛行并向所述待掛導(dǎo)地線靠近;
[0024]判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的落線區(qū)域時(shí),控制所述旋翼停止飛行并降落;
[0025]其中,所述影像畫(huà)面的偏上區(qū)域、偏下區(qū)域、靠近區(qū)域、落線區(qū)域是按照如下方式預(yù)先設(shè)定:
[0026]以所述影像畫(huà)面的中心點(diǎn)所在水平面為分界面;
[0027]該分界面上方的區(qū)域?yàn)樗銎蠀^(qū)域;
[0028]該分界面下方的區(qū)域?yàn)樗銎聟^(qū)域;
[0029]所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在該分界面內(nèi)的投影區(qū)域?yàn)樗雎渚€區(qū)域;
[0030]該分界面內(nèi)所述落線區(qū)域之外的區(qū)域?yàn)樗隹拷鼌^(qū)域。
[0031]借助于上述技術(shù)方案,本發(fā)明將無(wú)人機(jī)技術(shù)、線上機(jī)器人技術(shù)融合并應(yīng)用于輸電線路巡檢領(lǐng)域,既發(fā)揮了無(wú)人機(jī)技術(shù)的靈活、穩(wěn)定和易操控等優(yōu)勢(shì),也發(fā)揮了線上機(jī)器人技術(shù)的精準(zhǔn)、智能、節(jié)能等優(yōu)勢(shì),避免了單純利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行巡檢時(shí)續(xù)航時(shí)間段、航拍圖像抖動(dòng)的問(wèn)題,也避免了單純利用線上機(jī)器人進(jìn)行巡檢時(shí)上下線及線上越障困難的問(wèn)題,克服了兩種技術(shù)各自的局限性,充分利用了這兩種技術(shù)在輸電線路維護(hù)中的優(yōu)越性,為輸電線路巡檢工作提供了方便,拓寬了巡檢視野,提升了巡檢效率,降低了巡檢的人力成本;此外,本發(fā)明提供精確的輸電線路掛載方法,能夠準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,精準(zhǔn)地控制多旋翼巡檢飛行器調(diào)整動(dòng)作,快速、準(zhǔn)確地完成導(dǎo)地線掛載,為順利完成巡檢過(guò)程提供了安全保障,相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有更加精準(zhǔn)的導(dǎo)地線掛載功能,進(jìn)一步提升了輸電線路巡檢的效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1是本發(fā)明提供一種多旋翼巡檢飛行器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖2 (a)?2 (d)是本發(fā)明實(shí)施例一提供的可拆分組裝的旋翼結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖3(a)?3(d)是本發(fā)明實(shí)施例二提供的可拆分組裝的落線行走裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖4(a)?4(d)是本發(fā)明實(shí)施例二提供的雙孔連接件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖5 (a)?5 (d)是本發(fā)明實(shí)施例三提供的可拆分組裝的巡檢裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖6 (a)?6 (d)是本發(fā)明實(shí)施例三提供的雙孔連接件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖7(a)?7(d)是本發(fā)明實(shí)施例四提供的可拆分組裝的多旋翼巡檢飛行器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖8是本發(fā)明提供的掛載定位示意圖;
[0041]圖9是本發(fā)明提供的有導(dǎo)向圍欄情況下的掛載定位示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0043]需要說(shuō)明的是,本
【發(fā)明內(nèi)容】
涉及到兩種輸電線路對(duì)象,分別是“待掛導(dǎo)地線”和“待檢對(duì)象”;其中,“待掛導(dǎo)地線”是本發(fā)明中多旋翼巡檢飛行器的掛載對(duì)象,多旋翼巡檢飛行器掛載到該“待掛導(dǎo)地線”上并沿其移動(dòng);“待檢對(duì)象”是本發(fā)明中多旋翼巡檢飛行器的巡檢對(duì)象,包括但不限于是導(dǎo)地線、桿塔、金具、通道等,多旋翼巡檢飛行器對(duì)該“待檢對(duì)象”進(jìn)行巡視檢查。對(duì)于同一多旋翼巡檢飛行器,屬于“待檢對(duì)象”的導(dǎo)地線與“待掛導(dǎo)地線”是兩條獨(dú)立的輸電線路。
[0044]本發(fā)明提供一種多旋翼巡檢飛行器,如圖1所示,包括:多旋翼飛行裝置、落線行走裝置、巡檢裝置、控制裝置4。其中,多旋翼飛行裝置包括:機(jī)艙11、多個(gè)旋翼12和起落架13 ;落線行走裝置包括:支撐架21、導(dǎo)向攝像機(jī)22、移動(dòng)機(jī)構(gòu)23 ;巡檢裝置包括:巡檢攝像機(jī)31 ;控制裝置4,控制所述旋翼飛行及控制所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)23沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。
[0045]下面對(duì)上述各個(gè)裝置分別進(jìn)行說(shuō)明:
[0046](I)多旋翼飛行裝置負(fù)責(zé)整個(gè)多旋翼巡檢飛行器的飛行工作,包括:機(jī)艙、多個(gè)旋翼和起落架。
[0047]所述多個(gè)旋翼固定連接所述機(jī)艙,并以所述機(jī)艙為中心對(duì)稱設(shè)置,通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力帶動(dòng)所述機(jī)艙飛行。本發(fā)明中旋翼的具體結(jié)構(gòu)可以但不限于是現(xiàn)有多旋翼無(wú)人機(jī)采用的旋翼結(jié)構(gòu),旋翼的數(shù)量可以但不限于是四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)。
[0048]由于多旋翼巡檢飛行器需要飛行至待掛導(dǎo)地線附近才能實(shí)現(xiàn)掛載,飛行中的螺旋槳非常容易觸碰到導(dǎo)地線,對(duì)飛行器本身、電網(wǎng)造成巨大損害,為了避免這種損害,較佳的,本發(fā)明采用具有防碰罩的旋翼結(jié)構(gòu),即在螺旋槳的外部罩設(shè)一個(gè)防碰罩,以隔離開(kāi)螺旋槳和外界,防止飛行過(guò)程中螺旋槳與線路發(fā)生碰撞或摩擦,保證多旋翼巡檢飛行器的飛行安全。
[0049]所述起落架固定連接所述機(jī)艙的底部,當(dāng)多旋翼飛行器起降時(shí)起到緩沖和保護(hù)機(jī)艙的作用。本發(fā)明中起落架的具體結(jié)構(gòu)包括但不限于是現(xiàn)有多旋翼無(wú)人機(jī)采用的起落架結(jié)構(gòu),此處不再贅述。
[0050](2)落線行走裝置負(fù)責(zé)整個(gè)多旋翼巡檢飛行器掛載到待掛導(dǎo)地線上及在待掛導(dǎo)地線上移動(dòng)工作,包括:支撐架、導(dǎo)向攝像機(jī)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0051]所述支撐架的底端固定連接所述機(jī)艙的頂部。
[0052]所述導(dǎo)向攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述支撐架上,用于拍攝待掛導(dǎo)地線,以引導(dǎo)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)掛載至所述待掛導(dǎo)地線上。
[0053]所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)固定于所述支撐架的頂端,用于掛載至所述待掛導(dǎo)地線上并沿其移動(dòng)。
[0054]當(dāng)多旋翼巡檢飛行器飛行至待掛導(dǎo)地線附近時(shí),便能通過(guò)導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像信息了解移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,進(jìn)而指揮飛行,直到移動(dòng)機(jī)構(gòu)掛載至待掛導(dǎo)地線上。需要說(shuō)明的是,為準(zhǔn)確了解移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,達(dá)到上述引導(dǎo)的作用,導(dǎo)向攝像機(jī)的拍攝范圍應(yīng)至少覆蓋移動(dòng)機(jī)構(gòu)。具體實(shí)施本發(fā)明時(shí),導(dǎo)向攝像機(jī)可以但不限于選用點(diǎn)陣CCD(Charge-coupled Device,電荷稱合元件),這種攝像機(jī)的鏡頭視場(chǎng)角較大,一般可達(dá)到170度,能夠滿足拍攝移動(dòng)機(jī)構(gòu)的需要。此外,導(dǎo)向攝像機(jī)還可選用具有紅外功能的高清攝像機(jī),以滿足光線不足情況下的掛載需要。
[0055]本發(fā)明的移動(dòng)機(jī)構(gòu)可采用由移動(dòng)輪(如滑輪)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)組成的結(jié)構(gòu),其中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)輪沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng),但本發(fā)明中移動(dòng)機(jī)構(gòu)不限于采用上述結(jié)構(gòu)。例如,為了維持多旋翼巡檢飛行器在待掛導(dǎo)地線上移動(dòng)的穩(wěn)定性,本發(fā)明還可以在移動(dòng)機(jī)構(gòu)中增設(shè)支撐輪,支撐輪與移動(dòng)輪的輪槽共線(待掛導(dǎo)地線)設(shè)置,工作時(shí),支撐輪與移動(dòng)輪均掛載至待掛導(dǎo)地線上,移動(dòng)輪在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用下沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)支撐輪沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng),支撐輪起到輔助移動(dòng)及支撐的作用。具體實(shí)施時(shí),移動(dòng)輪、支撐輪的數(shù)量可以但不限于是2?4個(gè)。需要說(shuō)明的是,為了避免待掛導(dǎo)地線上的電流影響多旋翼巡檢飛行器的正常工作,以及防止當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不提供驅(qū)動(dòng)力時(shí)沿待掛導(dǎo)地線逆向移動(dòng),移動(dòng)輪、支撐輪均需采用絕緣、防滑的材料制作。
[0056]考慮到多旋翼巡檢飛行器的工作范圍是距離地面一定高度的導(dǎo)地線附近,且導(dǎo)地線相對(duì)較細(xì),其移動(dòng)機(jī)構(gòu)并不容易掛載到待掛導(dǎo)地線上,為此,本發(fā)明還可以在落線行走裝置中增設(shè)導(dǎo)向圍欄,該導(dǎo)向圍欄設(shè)置于移動(dòng)輪(和/或支撐輪)背向支撐架的一側(cè)且抵接所述移動(dòng)輪(和/或支撐輪)的側(cè)壁,所述導(dǎo)向圍欄呈外張式設(shè)置且與所述移動(dòng)輪(和/或支撐輪)構(gòu)成一圍堵空間,以便將所述待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至所述移動(dòng)輪(和/或支撐輪)的輪槽中。
[0057]為使將所述待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至所述移動(dòng)輪(和/或支撐輪)的輪槽中更容易,本發(fā)明還可以在移動(dòng)輪(和/或支撐輪)面向支撐架的一側(cè)增設(shè)輔助導(dǎo)向圍欄,該輔助導(dǎo)向圍欄同樣抵接移動(dòng)輪(和/或支撐輪)的側(cè)壁,且與所述移動(dòng)輪(和/或支撐輪)構(gòu)成一圍堵空間;尤其是當(dāng)落線行走裝置中同時(shí)設(shè)有移動(dòng)輪和支撐輪時(shí),輔助導(dǎo)向圍欄與導(dǎo)向圍欄共同構(gòu)成的圍堵空間能夠確保待掛導(dǎo)地線進(jìn)入移動(dòng)輪和支撐輪的輪槽中,避免待掛導(dǎo)地線在移動(dòng)輪和支撐輪間交錯(cuò)的情況發(fā)生。
[0058](3)巡檢裝置負(fù)責(zé)多旋翼巡檢飛行器巡視檢查待檢對(duì)象(如導(dǎo)地線、桿塔、金具、通道環(huán)境)的工作,包括:巡檢攝像機(jī)。
[0059]所述巡檢攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述機(jī)艙的底部,用于拍攝待檢對(duì)象,以檢查所述待檢對(duì)象是否損壞。
[0060]為了清楚拍攝待檢對(duì)象,達(dá)到巡視檢查的目的,具體實(shí)施本發(fā)明時(shí),巡檢攝像機(jī)可以但不限于選用高清攝像機(jī),例如,還可選用具有紅外功能的高清攝像機(jī),以滿足光線不足情況下的巡檢需要。
[0061]為了保證各種情況下巡檢攝像機(jī)都能夠拍攝到待檢對(duì)象,以及能有針對(duì)性對(duì)待檢對(duì)象進(jìn)行拍攝,本發(fā)明還可在巡檢裝置中增設(shè)云臺(tái),將云臺(tái)固定裝設(shè)于機(jī)艙的底部,巡檢攝像機(jī)裝設(shè)于云臺(tái)上,通過(guò)云臺(tái)的旋轉(zhuǎn)來(lái)改變巡檢攝像機(jī)的拍攝方向,以保證巡檢攝像機(jī)的拍攝范圍能夠覆蓋待檢對(duì)象,以及滿足巡檢攝像機(jī)針對(duì)性拍攝的需要。
[0062]考慮到巡檢攝像機(jī)具有一定的重量,而且云臺(tái)的旋轉(zhuǎn)會(huì)改變巡檢攝像機(jī)的重心,為避免多旋翼巡檢飛行器因不能保持平衡造成巡檢工作受阻,本發(fā)明還可根據(jù)需要在巡檢裝置中增設(shè)配重,將配重固定裝設(shè)于機(jī)艙的底部,以維持多旋翼巡檢飛行器的平衡穩(wěn)定。
[0063](4)控制裝置負(fù)責(zé)多旋翼巡檢飛行器的飛行、移動(dòng)等動(dòng)作。
[0064]具體實(shí)施時(shí),控制裝置可以設(shè)置于機(jī)艙的艙體內(nèi),例如但不限于是微控器、單片機(jī)坐寸ο
[0065]在一種較佳的實(shí)施例中,本發(fā)明提供的多旋翼巡檢飛行器還可以包括:飛行端無(wú)線傳輸接口,分別連接導(dǎo)向攝像機(jī)和巡檢攝像機(jī),用于將導(dǎo)向攝像機(jī)和巡檢攝像機(jī)拍攝的影像信息實(shí)時(shí)地?zé)o線傳輸給地面設(shè)備。其中,無(wú)線傳輸接口與地面設(shè)備之間可以但不限于采用2.4G、5.8G、433M等無(wú)線通信技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)。
[0066]本發(fā)明將無(wú)人機(jī)技術(shù)、線上機(jī)器人技術(shù)融合并應(yīng)用于輸電線路巡檢領(lǐng)域,既發(fā)揮了無(wú)人機(jī)技術(shù)的靈活、穩(wěn)定和易操控等優(yōu)勢(shì),也發(fā)揮了線上機(jī)器人技術(shù)的精準(zhǔn)、智能、節(jié)能等優(yōu)勢(shì),避免了單純利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行巡檢時(shí)續(xù)航時(shí)間段、航拍圖像抖動(dòng)的問(wèn)題,也避免了單純利用線上機(jī)器人進(jìn)行巡檢時(shí)上下線及線上越障困難的問(wèn)題,克服了兩種技術(shù)各自的局限性,充分利用了這兩種技術(shù)在輸電線路維護(hù)中的優(yōu)越性,為輸電線路巡檢工作提供了方便,提升了輸電線路巡檢的效率,降低了輸電線路巡檢的人力成本;此外,本發(fā)明通過(guò)導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像信息能夠準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,精準(zhǔn)地控制多旋翼巡檢飛行器調(diào)整動(dòng)作,快速、準(zhǔn)確地完成導(dǎo)地線掛載,為順利完成巡檢過(guò)程提供了安全保障,相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有更加精準(zhǔn)的導(dǎo)地線掛載功能,進(jìn)一步提升了輸電線路巡檢的效率。
[0067]考慮到輸電線路巡檢現(xiàn)場(chǎng)一般位于遠(yuǎn)郊區(qū),整體多旋翼巡檢飛行器在運(yùn)輸、維修方面不方便,故障部件更換也比較麻煩的情況,本發(fā)明可以將多旋翼巡檢飛行器中的各個(gè)裝置、元件設(shè)計(jì)成由更小的子元件組裝形成的形式,這樣,在運(yùn)輸多旋翼巡檢飛行器時(shí),就可以將整體的多旋翼巡檢飛行器拆分成子元件分別存儲(chǔ),具有節(jié)省空間、方便運(yùn)輸?shù)男Ч?,到達(dá)巡檢現(xiàn)場(chǎng)后,再將這些子元件組裝成整體的多旋翼巡檢飛行器,出現(xiàn)故障時(shí),也只需對(duì)故障涉及的子元件進(jìn)行維修或更換,具有快速修復(fù)、提高巡檢效率的效果。
[0068]以下是本發(fā)明提供的幾種針對(duì)多旋翼飛行裝置、落線行走裝置、巡檢裝置的拆分及組裝設(shè)計(jì)實(shí)施例:
[0069]實(shí)施例一
[0070]本實(shí)施例是針對(duì)多旋翼飛行裝置的拆分及組裝設(shè)計(jì)。
[0071]本實(shí)施例中,機(jī)艙為扁圓形艙體結(jié)構(gòu),沿其圓周均勻設(shè)置多個(gè)開(kāi)孔,這多個(gè)開(kāi)孔與這多個(gè)旋翼一一對(duì)應(yīng);起落架可以但不限于是通過(guò)螺栓結(jié)構(gòu)固定于機(jī)艙的底部。
[0072]本實(shí)施例的旋翼具體包括:旋翼支架、無(wú)刷電機(jī)、螺旋槳和防碰罩。其中,所述旋翼支架的一端插接固定于相對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔中;所述無(wú)刷電機(jī)、所述螺旋槳和所述防碰罩裝設(shè)于所述旋翼支架上;所述螺旋槳在所述無(wú)刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生升力;所述防碰罩罩設(shè)于所述螺旋槳外部。
[0073]本實(shí)施例中,每一旋翼與機(jī)艙之間是通過(guò)旋翼支架與相應(yīng)開(kāi)孔之間的插拔連接實(shí)現(xiàn)組裝和拆分。
[0074]防碰罩與旋翼支架之間的連接關(guān)系也可設(shè)計(jì)成能夠組裝和拆分的形式,例如,本實(shí)施例可以采用如圖2(a)?(d)所示的旋翼結(jié)構(gòu),如圖2所示,該旋翼包括:旋翼支架1(_1、無(wú)刷電機(jī)K_2、螺旋槳Κ_3和防碰罩Κ_4。
[0075]其中,防碰罩Κ_4包括頂罩Κ_41和底罩Κ_42,該頂罩Κ_41和底罩Κ_42均為圓形的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);頂罩Κ_41在其直徑的兩端分別設(shè)有一上端部卡合件Κ_411和一上軸部卡合件Κ_412 ;底罩Κ_42在其直徑的兩端分別設(shè)有一下端部卡合件Κ_421和一下軸部卡合件1(_422 ;上端部卡合件Κ_411、上軸部卡合件Κ_412、下端部卡合件Κ_421和下軸部卡合件Κ_422均具有凹槽和螺孔。
[0076]上端部卡合件Κ_411與下端部卡合件1(_421位置對(duì)應(yīng),二者的凹槽分別卡合于螺旋支架的上部和下部,二者的螺孔相互匹配,貫穿螺孔的螺栓Pl實(shí)現(xiàn)了上端部卡合件Κ.411與下端部卡合件Κ_421可拆卸地固定連接,并且通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺旋Pl可改變上端部卡合件1(_411的凹槽與下端部卡合件1(_421的凹槽之間的距離,從而調(diào)節(jié)上端部卡合件Κ_411的凹槽、下端部卡合件1(_421的凹槽與旋翼支架之間的緊固程度。
[0077]上軸部卡合件Κ_412與下軸部卡合件Κ_422位置對(duì)應(yīng),二者的凹槽分別卡合于螺旋支架的上部和下部,二者的螺孔相互匹配,貫穿螺孔的螺栓Ρ2是實(shí)現(xiàn)了上軸部卡合件K_412與下軸部卡合件Κ_422可拆卸地固定連接,并且通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺旋Ρ2可改變上軸部卡合件1(_412的凹槽與下軸部卡合件1(_422的凹槽之間的距離,從而調(diào)節(jié)上軸部卡合件Κ_412的凹槽、下軸部卡合件1(_422的凹槽與旋翼支架之間的緊固程度。
[0078]本實(shí)施例中,上端部卡合件1(_411與下端部卡合件1(_421之間除了通過(guò)如圖2所示的螺孔、螺栓Pl連接之外,還可以通過(guò)其他的螺栓方式連接,例如,在上端部卡合件Κ_411、下端部卡合件Κ_421的兩側(cè)分別設(shè)置位置對(duì)應(yīng)、相互匹配的凸耳,由貫穿凸耳的螺栓連接二者;類似的,上軸部卡合件1(_412與下軸部卡合件1(_422之間除了通過(guò)如圖2所示的螺孔、螺栓Ρ2連接之外,還可以在上軸部卡合件Κ_412、下軸部卡合件Κ_422的兩側(cè)分別設(shè)置位置對(duì)應(yīng)、相互匹配的凸耳,由貫穿凸耳的螺栓連接二者。
[0079]實(shí)施例二
[0080]本實(shí)施例是針對(duì)落線行走裝置的拆分及組裝設(shè)計(jì)。
[0081]本實(shí)施例的落線行走裝置采用如圖3(a)?(d)所示的結(jié)構(gòu),包括:固定支架1^_1、活動(dòng)支架L_2、移動(dòng)輪L_3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)L_4、輪支架L_5、支撐輪L_6、導(dǎo)向圍欄L_7、輔助導(dǎo)向圍欄L_8和導(dǎo)向攝像機(jī)L_9。
[0082]固定支架L_1的底端固定于機(jī)艙的頂部(圖3(a)?(d)中未示出),所述固定支架L_1的頂端與所述活動(dòng)支架L_2的底端固定連接。
[0083]移動(dòng)輪L_3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)L_4、輪支架L_5、支撐輪L_6、導(dǎo)向圍欄L_7和輔助導(dǎo)向圍欄L_8裝設(shè)于活動(dòng)支架L_2的頂端。驅(qū)動(dòng)電機(jī)L_4連接移動(dòng)輪L_3的輪軸;輪支架L_5垂直固定于所述活動(dòng)支架L_2的頂端,支撐輪1^_6裝設(shè)于所述輪支架L_5上;導(dǎo)向圍欄1^_7設(shè)置于所述移動(dòng)輪L_3和支撐輪L_6背向所述支撐架的一側(cè),相對(duì)于移動(dòng)輪L_3和支撐輪L_6的側(cè)壁呈外張形式;輔助導(dǎo)向圍欄L_8設(shè)置于所述移動(dòng)輪L_3和支撐輪L_6面向所述支撐架的一側(cè);導(dǎo)向圍欄1^_7和輔助導(dǎo)向圍欄1^_8均抵接所述移動(dòng)輪L_3和支撐輪1^_6的側(cè)壁,并與所述移動(dòng)輪L_3和支撐輪L_6構(gòu)成一圍堵空間,以將所述待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至所述移動(dòng)輪L_3和支撐輪L_6的輪槽中。當(dāng)移動(dòng)輪L_3和支撐輪L_6掛載至所述待掛導(dǎo)地線上之后,驅(qū)動(dòng)電機(jī)L_4驅(qū)動(dòng)移動(dòng)輪L_3沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng),并帶動(dòng)支撐輪L_6也沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。
[0084]導(dǎo)向攝像機(jī)L_9固定裝設(shè)于所述活動(dòng)支架L_2上。
[0085]本實(shí)施例中,固定支架的頂端與所述活動(dòng)支架的底端通過(guò)至少一個(gè)雙孔連接件SI固定連接,如圖4(a)?(d)所示,該雙孔連接件SI具有兩個(gè)并列設(shè)置的通孔和以及一旋鈕;所述兩通孔和之間由一縫孔連通,所述旋鈕垂直穿過(guò)所述縫孔的兩側(cè)壁;所述固定支架的頂端和所述活動(dòng)支架的底端分別穿過(guò)所述兩通孔;所述旋鈕的旋轉(zhuǎn)使所述縫孔兩側(cè)壁的間距改變,以調(diào)節(jié)所述兩通孔和與所述固定支架、所述活動(dòng)支架的緊固程度。
[0086]本發(fā)明可以利用雙孔連接件SI調(diào)整固定支架于活動(dòng)支架相互重疊部分的長(zhǎng)度,以調(diào)整落線行走裝置相對(duì)整個(gè)多旋翼巡檢飛行器的重心位置,有利于多旋翼巡檢飛行器維持平衡穩(wěn)定,也為多旋翼巡檢飛行器安全掛載至待掛導(dǎo)地線上提供方便。
[0087]本實(shí)施例還可在機(jī)艙的頂部設(shè)置開(kāi)孔;通過(guò)將固定支架的底端插接固定于所述機(jī)艙頂部的開(kāi)孔中,實(shí)現(xiàn)固定支架于機(jī)艙的固定連接。
[0088]本實(shí)施例中,支撐架與機(jī)艙之間是通過(guò)固定支架與機(jī)艙頂部的開(kāi)孔之間的插拔連接,以及雙孔連接件Si與固定支架和活動(dòng)支架之間的緊固連接實(shí)現(xiàn)組裝和拆分。
[0089]實(shí)施例三
[0090]本實(shí)施例是針對(duì)巡檢裝置的拆分及組裝設(shè)計(jì)。
[0091]本實(shí)施例的巡檢裝置包括:底座、云臺(tái)和巡檢攝像機(jī)。底座固定連接于所述機(jī)艙的底部;所述云臺(tái)固定于所述底座背向所述機(jī)艙的一面,所述巡檢攝像機(jī)裝設(shè)于所述云臺(tái)上;所述云臺(tái)通過(guò)旋轉(zhuǎn)來(lái)改變所述巡檢攝像機(jī)的拍攝方向。
[0092]本實(shí)施例中,底座與機(jī)艙底部的固定連接可以通過(guò)螺栓實(shí)現(xiàn),例如,機(jī)艙的底部設(shè)有至少一個(gè)向下的凸耳,底座面向所述機(jī)艙的一面設(shè)置至少一個(gè)向上的凸耳;這些向下的凸耳與向上的凸耳相匹配,并通過(guò)螺栓固定連接。S卩,底座與機(jī)艙是通過(guò)這些向下的凸耳與向上的凸耳之間的螺栓連接實(shí)現(xiàn)拆分與組裝。需要說(shuō)明的是,底座與機(jī)艙底部的凸耳應(yīng)盡量均勻設(shè)置,以保證整個(gè)多旋翼巡檢飛行器的平衡穩(wěn)定性。
[0093]除了通過(guò)上述螺栓連接方式以外,本實(shí)施例中,底座與機(jī)艙底部還可以通過(guò)其他方式相連接。
[0094]例如,本實(shí)施例的巡檢裝置還可采用如圖5(a)?(d)所示的結(jié)構(gòu),具體包括:巡檢攝像機(jī)x_l、云臺(tái)x_2、底座X_3、底座掛裝桿X_4、配重X_5、雙孔連接件S2、雙孔連接件S3 ;同時(shí),為配合圖5(a)?(d)所示的巡檢裝置,機(jī)艙的底部固定有兩個(gè)平行設(shè)置的巡檢裝置掛裝桿X_6,其中,巡檢裝置掛裝桿X_6包括但不限于是以焊接方式固定于機(jī)艙的底部。
[0095]如圖5(a)?(d)所不,底座X_3面向機(jī)艙的一面設(shè)有至少一個(gè)凸耳;底座掛裝桿X_4穿過(guò)這些凸耳,垂直設(shè)于所述兩個(gè)巡檢裝置掛裝桿X_6之間,并且其兩端分別通過(guò)雙孔連接件S2固定連接所述兩個(gè)巡檢裝置掛裝桿X_6 ;其中,該雙孔連接件S2具有如圖6 (a)?(d)所示的結(jié)構(gòu),包括一旋鈕以及垂直設(shè)置的兩個(gè)通孔T3與T4 ;通孔T3連通一縫孔,旋鈕穿過(guò)縫孔的兩側(cè)壁;所述巡檢裝置掛裝桿X_6穿過(guò)該通孔T3 ;旋鈕的旋轉(zhuǎn)使所述縫孔的兩側(cè)壁的間距改變以調(diào)節(jié)所述通孔T3與巡檢裝置掛裝桿X_6的緊固程度;底座掛裝桿X_4的兩端卡接于通孔T4中。S卩,底座X_3與機(jī)艙是由底座掛裝桿X_4和巡檢裝置掛裝桿X_6通過(guò)雙孔連接件S2之間的固定連接實(shí)現(xiàn)拆分與組裝。
[0096]如圖5(a)?(d)所示,所述配重X_5包括:托盤和配重本體X_51。所述托盤為槽型結(jié)構(gòu),所述配重本體X_51裝設(shè)于所述托盤內(nèi);所述托盤具體包括:托盤底X_52、托盤側(cè)壁X_53、前卡件X_54和后卡件X_55 ;所述前卡件X_54、后卡件X_55分別固定于所述托盤底X_52正對(duì)的兩端,并將配重本體X_51卡合于中間;所述托盤側(cè)壁X_53固定于所述托盤底X_52的另兩端;所述托盤側(cè)壁X_53上設(shè)有至少兩個(gè)凸起;所述凸起通過(guò)雙孔連接件S3固定連接所述巡檢裝置掛裝桿X_6;其中,該雙孔連接件S3具有如圖6(a)?(d)所示的結(jié)構(gòu),包括一旋鈕以及垂直設(shè)置的兩個(gè)通孔T3與T4 ;通孔T3連通一縫孔,旋鈕穿過(guò)縫孔的兩側(cè)壁;巡檢裝置掛裝桿X_6穿過(guò)所述通孔T3 ;所述旋鈕的旋轉(zhuǎn)使所述縫孔的兩側(cè)壁間距以調(diào)節(jié)所述通孔T3與所述巡檢裝置掛裝桿X_6的緊固程度;所述凸起卡接于所述通孔T4中。即,配重X_5與機(jī)艙是由這些凸起和巡檢裝置掛裝桿X_6通過(guò)雙孔連接件之間的固定連接實(shí)現(xiàn)拆分與組裝。
[0097]圖5 (a)?(d)所示結(jié)構(gòu)中,配重X_5具有使整個(gè)多旋翼巡檢飛行器保持平衡穩(wěn)定的作用,由于不同型號(hào)的巡檢攝像機(jī)X_1可能具有不同的重量,為了保持多旋翼巡檢飛行器的平衡穩(wěn)定,配重本體X_51可根據(jù)實(shí)際需要增減重量,以滿足實(shí)際需要。
[0098]實(shí)施例四
[0099]本實(shí)施例提供一可拆分及組裝的多旋翼巡檢飛行器,圖7 (a)?(d)所示為該多旋翼巡檢飛行器組裝后的整體結(jié)構(gòu),包括:多旋翼飛行裝置z_l、落線行走裝置Z_2、巡檢裝置Z_3、控制裝置(裝設(shè)于機(jī)艙中,圖7(a)?(d)中未示出)和飛行端無(wú)線傳輸接口 Z_4 ;其中,多旋翼飛行裝置Z_1具有如圖2所示的旋翼結(jié)構(gòu),落線行走裝置Z_2具有如圖3(a)?(d)所示的機(jī)構(gòu),巡檢裝置Z_3具有如圖5(a)?(d)所示的結(jié)構(gòu)。
[0100]由于組成該多旋翼巡檢飛行器的各個(gè)裝置均能夠拆分及組裝,因此在運(yùn)輸途中就可以將整體的多旋翼巡檢飛行器拆分成單個(gè)的子元件和連接件分別存儲(chǔ),達(dá)到節(jié)省空間、方便運(yùn)輸?shù)哪康?,到達(dá)巡檢現(xiàn)場(chǎng)后,利用連接件即可快速地將這些子元件組裝成整體的多旋翼巡檢飛行器,出現(xiàn)故障時(shí),也只需對(duì)故障涉及的子元件進(jìn)行維修或更換,達(dá)到快速修復(fù)、提聞巡檢效率的目的。
[0101]以上實(shí)施例一、二、三、四是本發(fā)明提供的幾種拆分及組裝設(shè)計(jì)實(shí)例,需要說(shuō)明的是,在實(shí)施本發(fā)明時(shí),還可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)其他類型的拆分及組裝設(shè)計(jì),以達(dá)到方便運(yùn)輸、快速修復(fù)故障元件的目的,即以上設(shè)計(jì)形式僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0102]多旋翼巡檢飛行器的動(dòng)作需要根據(jù)其移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線之間的相對(duì)位置進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,例如,當(dāng)多旋翼巡檢飛行器處于地面時(shí),需要飛行至待掛導(dǎo)地線附近,隨后,又需要逐漸靠近直至掛載至待掛導(dǎo)地線上,之后,再沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng),在移動(dòng)過(guò)程中當(dāng)遇到障礙物(如防振錘、間隔棒、懸垂線夾等)時(shí),還需要垂直起降以越過(guò)障礙物再繼續(xù)移動(dòng)。為了滿足實(shí)時(shí)調(diào)整動(dòng)作的需要,必須時(shí)刻通過(guò)導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像信息了解移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置。
[0103]為了快速準(zhǔn)確地確定多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置關(guān)系,本發(fā)明可對(duì)導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面進(jìn)行區(qū)域劃分,通過(guò)判斷待掛導(dǎo)地線出現(xiàn)在影像畫(huà)面中的區(qū)域來(lái)確定移動(dòng)機(jī)構(gòu)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置。
[0104]在一種較佳的實(shí)施例中,本發(fā)明可按照如下規(guī)則對(duì)導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面進(jìn)行區(qū)域劃分:以所述影像畫(huà)面的中心點(diǎn)所在水平面為分界面;該分界面上方的區(qū)域?yàn)樗銎蠀^(qū)域;該分界面下方的區(qū)域?yàn)樗銎聟^(qū)域;所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在該分界面內(nèi)的投影區(qū)域(移動(dòng)機(jī)構(gòu)垂直投影到分界面內(nèi)的區(qū)域)為所述落線區(qū)域;該分界面內(nèi)所述落線區(qū)域之外的區(qū)域?yàn)樗隹拷鼌^(qū)域。
[0105]基于上述區(qū)域劃分規(guī)則,多旋翼巡檢飛行器掛載輸電線路的方法包括:
[0106]判斷待掛導(dǎo)地線處于所述多旋翼巡檢飛行器的導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面的偏上區(qū)域時(shí),控制所述多旋翼巡檢飛行器的旋翼向上飛行;
[0107]判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的偏下區(qū)域時(shí),控制所述旋翼向下飛行;
[0108]判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的靠近區(qū)域時(shí),控制所述旋翼水平飛行并向所述待掛導(dǎo)地線靠近;
[0109]判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的落線區(qū)域時(shí),控制所述旋翼停止飛行并降落。
[0110]下面以圖8為例,對(duì)上述多旋翼巡檢飛行器掛載輸電線路的方法進(jìn)行說(shuō)明:
[0111]如圖8所示,B為導(dǎo)向攝像機(jī)鏡頭的中心點(diǎn),也是導(dǎo)向攝像機(jī)所拍攝的影像畫(huà)面的中心點(diǎn)。
[0112]導(dǎo)向攝像機(jī)的視場(chǎng)角為Z ABC ;BD平面為影像畫(huà)面的中心點(diǎn)B所在的水平面,即分界面;Z ABD覆蓋的區(qū)域位于BD平面之上,即偏上區(qū)域CBD覆蓋的區(qū)域位于BD平面之下,即偏下區(qū)域;區(qū)域N為移動(dòng)機(jī)構(gòu)在BD平面內(nèi)的投影區(qū)域,即落線區(qū)域;BD平面內(nèi)區(qū)域N之外的區(qū)域?yàn)榭拷鼌^(qū)域。
[0113]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于Z ABD覆蓋的區(qū)域(偏上區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線位于多旋翼巡檢飛行器的上方,多旋翼巡檢飛行器需向上飛行;
[0114]當(dāng)待掛導(dǎo)地線待掛導(dǎo)地線位于Z CBD覆蓋的區(qū)域(偏下區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線位于多旋翼巡檢飛行器的下方,多旋翼巡檢飛行器需向下飛行;
[0115]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于BD平面內(nèi),且位于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的投影區(qū)域N之外的區(qū)域(靠近區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線與移動(dòng)機(jī)構(gòu)基本處于同一水平面,但還未處于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的正下方,多旋翼巡檢飛行器需水平飛行并向待掛導(dǎo)地線靠近;
[0116]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于BD平面內(nèi),且位于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的投影區(qū)域N(落線區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線恰好位于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的正下方,多旋翼巡檢飛行器停止飛行并降落直到移動(dòng)機(jī)構(gòu)掛載到待掛導(dǎo)地線上。
[0117]此外,當(dāng)判斷移動(dòng)機(jī)構(gòu)已掛載到待掛導(dǎo)地線上時(shí),說(shuō)明已成功實(shí)現(xiàn)掛載,多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。
[0118]當(dāng)判斷移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)至待掛導(dǎo)地線上的障礙物(如防振錘、間隔棒、懸垂線夾等)附近時(shí),多旋翼巡檢飛行器起飛并跨越所述障礙物之后再降落,直到所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)再次掛載至所述待掛導(dǎo)地線上。
[0119]當(dāng)本發(fā)明的多旋翼巡檢飛行器安裝有導(dǎo)向圍欄時(shí),由于導(dǎo)向圍欄與移動(dòng)輪之間形成一圍堵空間,只要待掛導(dǎo)地線進(jìn)入該圍堵空間覆蓋的區(qū)域,多旋翼巡檢飛行器即可停止飛行,自動(dòng)降落,由導(dǎo)向圍欄將待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至移動(dòng)輪的輪槽中,因此,多旋翼巡檢飛行器需要時(shí)刻通過(guò)導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像信息了解導(dǎo)向圍欄與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,以及時(shí)調(diào)整動(dòng)作。這種情況下,上述區(qū)域劃分規(guī)則中的靠近區(qū)域和落線區(qū)域需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0120]在一種較佳的實(shí)施例中,本發(fā)明將導(dǎo)向圍欄與所述移動(dòng)輪構(gòu)成的圍堵空間在上述分界面內(nèi)的投影區(qū)域(圍堵空間垂直投影到分界面內(nèi)的區(qū)域)確定為所述落線區(qū)域;上述分界面內(nèi)所述落線區(qū)域之外的區(qū)域?yàn)樗隹拷鼌^(qū)域。下面以圖9為例進(jìn)行說(shuō)明:
[0121]如圖9所示,B為導(dǎo)向攝像機(jī)鏡頭的中心點(diǎn),也是導(dǎo)向攝像機(jī)所拍攝的影像畫(huà)面的中心點(diǎn)。導(dǎo)向攝像機(jī)的視場(chǎng)角為Z ABC ;BD平面為影像畫(huà)面的中心點(diǎn)B所在的水平面,即分界面;Z ABD覆蓋的區(qū)域位于BD平面之上,即偏上區(qū)域;Z CBD覆蓋的區(qū)域位于BD平面之下,即偏下區(qū)域;區(qū)域M為導(dǎo)向圍欄與移動(dòng)輪構(gòu)成的圍堵空間在BD平面內(nèi)的投影區(qū)域,即落線區(qū)域;BD平面內(nèi)區(qū)域M之外的區(qū)域?yàn)榭拷鼌^(qū)域。
[0122]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于Z ABD覆蓋的區(qū)域(偏上區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線位于多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)輪上方,多旋翼巡檢飛行器需向上飛行;
[0123]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于Z CBD覆蓋的區(qū)域(偏下區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線位于多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)輪下方,多旋翼巡檢飛行器需向下飛行;
[0124]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于BD平面內(nèi),且位于圍堵空間的投影區(qū)域M之外的區(qū)域(靠近區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線與多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)輪基本處于同一水平面,但相距較遠(yuǎn),還未進(jìn)入圍堵空間覆蓋的區(qū)域中,多旋翼巡檢飛行器需水平飛行并向待掛導(dǎo)地線靠近;
[0125]當(dāng)待掛導(dǎo)地線位于BD平面內(nèi),且位于圍堵空間的投影區(qū)域M內(nèi)(落線區(qū)域)時(shí),說(shuō)明待掛導(dǎo)地線與多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)輪基本處于同一水平面,且已進(jìn)入圍堵空間覆蓋的區(qū)域中,多旋翼巡檢飛行器停止飛行并降落,隨后在導(dǎo)向圍欄的引導(dǎo)作用下,待掛導(dǎo)地線即會(huì)進(jìn)入移動(dòng)輪的輪槽中,使移動(dòng)輪掛載到待掛導(dǎo)地線上。
[0126]當(dāng)本發(fā)明的多旋翼巡檢飛行器安裝有云臺(tái)時(shí),還需對(duì)巡檢攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面進(jìn)行解析,以控制多旋翼巡檢飛行器的云臺(tái)旋轉(zhuǎn),以改變巡檢攝像機(jī)的拍攝方向,滿足有針對(duì)性的拍攝需要。
[0127]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明中,可以由多旋翼巡檢飛行器中的控制裝置執(zhí)行判斷待掛導(dǎo)地線與移動(dòng)機(jī)構(gòu)(移動(dòng)輪)相對(duì)位置的工作,這種情況下,多旋翼巡檢飛行器完全自行完成動(dòng)作調(diào)整,另外,也可以由地面設(shè)備實(shí)現(xiàn)執(zhí)行判斷待掛導(dǎo)地線與移動(dòng)機(jī)構(gòu)(移動(dòng)輪)相對(duì)位置的工作,這種情況下,多旋翼巡檢飛行器與地面設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交互,將導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像信息實(shí)時(shí)傳輸給地面設(shè)備,并接收地面設(shè)備發(fā)送的命令,受控于地面設(shè)備來(lái)完成動(dòng)作的調(diào)整。
[0128]綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的多旋翼巡檢飛行器及其掛載輸電線路的方法具有以下有益效果:
[0129](I)將無(wú)人機(jī)技術(shù)、線上機(jī)器人技術(shù)融合并應(yīng)用于輸電線路巡檢領(lǐng)域,既發(fā)揮了無(wú)人機(jī)技術(shù)的靈活、穩(wěn)定和易操控等優(yōu)勢(shì),也發(fā)揮了線上機(jī)器人技術(shù)的精準(zhǔn)、智能、節(jié)能等優(yōu)勢(shì),避免了單純利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行巡檢時(shí)續(xù)航時(shí)間段、航拍圖像抖動(dòng)的問(wèn)題,也避免了單純利用線上機(jī)器人進(jìn)行巡檢時(shí)上下線及線上越障困難的問(wèn)題,克服了兩種技術(shù)各自的局限性,充分利用了這兩種技術(shù)在輸電線路維護(hù)中的優(yōu)越性,為輸電線路巡檢工作提供了方便,拓寬了巡檢視野,提升了巡檢效率,降低了巡檢的人力成本;
[0130](2)由專門的導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝待掛導(dǎo)地線,便于地面指揮設(shè)備了解多旋翼巡檢飛行器與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,以及時(shí)控制多旋翼巡檢飛行器調(diào)整動(dòng)作,快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)掛載,提升了巡檢效率;由專門的巡檢攝像機(jī)拍攝待檢對(duì)象,實(shí)現(xiàn)線路上方人工巡檢的盲區(qū)覆蓋和線路走廊的全面巡檢,可方便發(fā)現(xiàn)桿塔的損壞、變形、被盜、絕緣子的破損和污穢、線夾松脫、銷釘脫落、異物懸掛、導(dǎo)線斷股、接頭接觸不良、局部熱點(diǎn)、樹(shù)木過(guò)高等故障,為相關(guān)工作人員提供事故隱患的相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)而保障輸電線路的運(yùn)行安全;
[0131](3)采用具有防碰罩的旋翼結(jié)構(gòu),在螺旋槳的外部罩設(shè)防碰罩,達(dá)到隔離開(kāi)螺旋槳和外界的目的,防止飛行過(guò)程中螺旋槳與電力線發(fā)生碰撞或摩擦,保證多旋翼巡檢飛行器的飛行安全;
[0132](4)將多旋翼巡檢飛行器中的各個(gè)裝置、元件設(shè)計(jì)成由更小的子元件組裝形成的形式,在運(yùn)輸多旋翼巡檢飛行器時(shí),可以將整體的多旋翼巡檢飛行器拆分成子元件分別存儲(chǔ),具有節(jié)省空間、方便運(yùn)輸?shù)男Ч?,到達(dá)巡檢現(xiàn)場(chǎng)后,將這些子元件組裝成整體的多旋翼巡檢飛行器,出現(xiàn)故障時(shí),也只需對(duì)故障涉及的子元件進(jìn)行維修或更換,具有快速修復(fù)、提高巡檢效率的效果;
[0133](5)提供精確的區(qū)域劃分規(guī)則,能夠準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)機(jī)構(gòu)(移動(dòng)輪)與待掛導(dǎo)地線的相對(duì)位置,及時(shí)調(diào)整動(dòng)作,快速、準(zhǔn)確地完成導(dǎo)地線掛載,為順利完成巡檢過(guò)程提供了安全保障。
[0134]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多旋翼巡檢飛行器,其特征在于,包括:多旋翼飛行裝置、落線行走裝置、巡檢裝置、控制裝置;其中, 所述多旋翼飛行裝置包括:機(jī)艙、多個(gè)旋翼和起落架; 所述多個(gè)旋翼固定連接所述機(jī)艙,并以所述機(jī)艙為中心對(duì)稱設(shè)置,通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力帶動(dòng)所述機(jī)艙飛行; 所述起落架固定連接所述機(jī)艙的底部; 所述落線行走裝置包括:支撐架、導(dǎo)向攝像機(jī)、移動(dòng)機(jī)構(gòu); 所述支撐架的底端固定連接所述機(jī)艙的頂部; 所述導(dǎo)向攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述支撐架上,用于拍攝待掛導(dǎo)地線,以引導(dǎo)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)掛載至所述待掛導(dǎo)地線上; 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)固定于所述支撐架的頂端,用于掛載至所述待掛導(dǎo)地線上并沿其移動(dòng); 所述巡檢裝置包括:巡檢攝像機(jī); 所述巡檢攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述機(jī)艙的底部,用于拍攝待檢對(duì)象,以檢查所述待檢對(duì)象是否損壞; 所述控制裝置,控制所述旋翼飛行及控制所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述旋翼包括:旋翼支架、無(wú)刷電機(jī)、螺旋槳和防碰罩; 所述旋翼支架的一端固定連接所述機(jī)艙; 所述無(wú)刷電機(jī)、所述螺旋槳和所述防碰罩裝設(shè)于所述旋翼支架上; 所述螺旋槳能夠在所述無(wú)刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生升力; 所述防碰罩罩設(shè)于所述螺旋槳外部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述機(jī)艙為扁圓形艙體結(jié)構(gòu),沿其圓周均勻設(shè)置多個(gè)開(kāi)孔,所述多個(gè)開(kāi)孔與所述多個(gè)旋翼 對(duì)應(yīng); 所述旋翼支架的一端插接固定于所述機(jī)艙相對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述防碰罩包括:均為圓形的頂罩和底罩; 所述頂罩罩設(shè)于所述螺旋槳的上方,所述底罩罩設(shè)于所述螺旋槳的下方; 所述頂罩在其直徑的兩端分別設(shè)有一上端部卡合件和一上軸部卡合件; 所述底罩在其直徑的兩端分別設(shè)有一下端部卡合件和一下軸部卡合件; 所述上端部卡合件、所述上軸部卡合件、所述下端部卡合件和所述下軸部卡合件面向所述旋翼支架的一面均具有凹槽; 所述上端部卡合件的凹槽與所述上軸部卡合件的凹槽均卡合于所述旋翼支架的上部; 所述下端部卡合件的凹槽與所述下軸部卡合件的凹槽均卡合于所述旋翼支架的下部; 所述上端部卡合件與所述下端部卡合件位置對(duì)應(yīng)且通過(guò)第一螺栓可拆卸地連接,所述第一螺栓的旋轉(zhuǎn)使所述上端部卡合件的凹槽與所述下端部卡合件的凹槽的間距改變,以調(diào)節(jié)所述上端部卡合件的凹槽、下端部卡合件的凹槽與所述旋翼支架間的緊固程度; 所述上軸部卡合件與所述下軸部卡合件位置對(duì)應(yīng)且通過(guò)第二螺栓可拆卸地連接,所述第二螺栓的旋轉(zhuǎn)使所述上軸部卡合件的凹槽與所述下軸部卡合件的凹槽的間距改變,以調(diào)節(jié)所述上軸部卡合件的凹槽、下軸部卡合件的凹槽與所述旋翼支架間的緊固程度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:移動(dòng)輪和驅(qū)動(dòng)電機(jī); 所述移動(dòng)輪和所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定于所述支撐架的頂端; 所述移動(dòng)輪具有輪槽; 所述落線行走裝置還包括:導(dǎo)向圍欄; 所述導(dǎo)向圍欄設(shè)置于所述移動(dòng)輪背向所述支撐架的一側(cè)且抵接所述移動(dòng)輪的側(cè)壁,所述導(dǎo)向圍欄呈外張形式且與所述移動(dòng)輪構(gòu)成一圍堵空間,以將所述待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至所述移動(dòng)輪的輪槽中; 所述移動(dòng)輪掛載至所述待掛導(dǎo)地線上之后,在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下沿所述待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:輪支架和至少一個(gè)支撐輪; 所述輪支架垂直固定于所述支撐架的頂端; 所述支撐輪裝設(shè)于所述輪支架上,且具有輪槽; 所述導(dǎo)向圍欄抵接所述支撐輪背向所述支撐架的側(cè)壁,與所述支撐輪構(gòu)成所述圍堵空間,以將所述待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至所述支撐輪的輪槽中; 所述支撐輪掛載至所述待掛導(dǎo)地線上之后,在所述移動(dòng)輪的帶動(dòng)下沿所述待掛導(dǎo)地線移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述落線行走裝置還包括:輔助導(dǎo)向圍欄; 所述輔助導(dǎo)向圍欄設(shè)置于所述移動(dòng)輪和所述支撐輪面向所述支撐架的一側(cè)且抵接所述移動(dòng)輪和所述支撐輪的側(cè)壁,所述輔助導(dǎo)向圍欄與所述移動(dòng)輪和所述支撐輪構(gòu)成所述圍堵空間,以將所述待掛導(dǎo)地線引導(dǎo)至所述移動(dòng)輪的輪槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述支撐架包括:固定支架和活動(dòng)支架; 所述固定支架的底端固定于所述機(jī)艙的頂部; 所述活動(dòng)支架的頂端固定裝設(shè)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu); 所述導(dǎo)向攝像機(jī)固定裝設(shè)于所述活動(dòng)支架上; 所述固定支架的頂端與所述活動(dòng)支架的底端固定連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述固定支架的頂端與所述活動(dòng)支架的底端通過(guò)至少一個(gè)第一雙孔連接件可拆卸地連接; 所述第一雙孔連接件具有兩個(gè)并列設(shè)置的通孔和一旋鈕; 所述兩通孔之間由一縫孔連通,所述旋鈕垂直穿過(guò)所述縫孔的兩側(cè)壁; 所述固定支架的頂端和所述活動(dòng)支架的底端分別穿過(guò)所述兩通孔; 所述旋鈕的旋轉(zhuǎn)使所述縫孔兩側(cè)壁的間距改變,以調(diào)節(jié)所述兩通孔與所述固定支架、所述活動(dòng)支架的緊固程度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述機(jī)艙的頂部設(shè)有開(kāi)孔; 所述固定支架的底端插接固定于所述機(jī)艙頂部的開(kāi)孔中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述巡檢裝置還包括:底座和云臺(tái); 所述底座固定連接所述機(jī)艙的底部; 所述云臺(tái)固定于所述底座背向所述機(jī)艙的一面,所述巡檢攝像機(jī)裝設(shè)于所述云臺(tái)上; 所述云臺(tái)通過(guò)旋轉(zhuǎn)來(lái)改變所述巡檢攝像機(jī)的拍攝方向; 所述控制裝置還控制所述云臺(tái)的旋轉(zhuǎn)方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述機(jī)艙的底部固定設(shè)置兩個(gè)平行的巡檢裝置掛裝桿; 所述巡檢裝置還包括:底座掛裝桿; 所述底座面向機(jī)艙的一面設(shè)有凸耳; 所述底座掛裝桿穿過(guò)所述凸耳,垂直設(shè)于所述兩個(gè)巡檢裝置掛裝桿之間,并且其兩端分別通過(guò)第二雙孔連接件可拆卸地連接所述兩個(gè)巡檢裝置掛裝桿; 所述第二雙孔連接件具有一第一旋鈕以及垂直設(shè)置的第一通孔和第二通孔; 所述第一通孔連通一第一縫孔,所述第一旋鈕穿過(guò)所述第一縫孔的兩側(cè)壁; 所述巡檢裝置掛裝桿穿過(guò)所述第一通孔; 所述第一旋鈕的旋轉(zhuǎn)使所述第一縫孔的兩側(cè)壁的間距改變以調(diào)節(jié)所述第一通孔與所述巡檢裝置掛裝桿的緊固程度; 所述底座掛裝桿的兩端卡接于所述第二通孔中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述巡檢裝置還包括:配重; 所述配重固定連接于所述兩個(gè)巡檢裝置掛裝桿之間,以維持所述多旋翼巡檢飛行器的平衡。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于, 所述配重包括:托盤和配重本體; 所述托盤為槽型結(jié)構(gòu),所述配重本體裝設(shè)于所述托盤內(nèi); 所述托盤包括:托盤底、托盤側(cè)壁、前卡件和后卡件; 所述前卡件、后卡件分別固定于所述托盤底正對(duì)的兩端; 所述托盤側(cè)壁固定于所述托盤底的另兩端; 所述托盤側(cè)壁上設(shè)有至少兩個(gè)凸起; 所述凸起通過(guò)第三雙孔連接件可拆卸地連接所述巡檢裝置掛裝桿; 所述第三雙孔連接件具有一第二旋鈕以及垂直設(shè)置的第三通孔和第四通孔; 所述第三通孔連通一第二縫孔,所述第二旋鈕穿過(guò)所述第二縫孔的兩側(cè)壁; 所述巡檢裝置掛裝桿穿過(guò)所述第三通孔;所述第二旋鈕的旋轉(zhuǎn)使所述第二縫孔的兩側(cè)壁間距以調(diào)節(jié)所述第三通孔與所述巡檢裝置掛裝桿的緊固程度; 所述凸起卡接于所述第四通孔中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼巡檢飛行器,其特征在于,還包括:無(wú)線傳輸接口,無(wú)線連接地面設(shè)備,傳輸所述控制裝置和所述地面設(shè)備之間的交互數(shù)據(jù)。
16.—種多旋翼巡檢飛行器掛載輸電線路的方法,應(yīng)用于如權(quán)利要求1?4,8?15任一所述的多旋翼巡檢飛行器;其特征在于,所述方法包括: 判斷待掛導(dǎo)地線處于所述多旋翼巡檢飛行器的導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面的偏上區(qū)域時(shí),控制所述多旋翼巡檢飛行器的旋翼向上飛行; 判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的偏下區(qū)域時(shí),控制所述旋翼向下飛行; 判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的靠近區(qū)域時(shí),控制所述旋翼水平飛行并向所述待掛導(dǎo)地線靠近; 判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的落線區(qū)域時(shí),控制所述旋翼停止飛行并降落; 其中,所述影像畫(huà)面的偏上區(qū)域、偏下區(qū)域、靠近區(qū)域、落線區(qū)域是按照如下方式預(yù)先設(shè)定: 以所述影像畫(huà)面的中心點(diǎn)所在水平面為分界面; 該分界面上方的區(qū)域?yàn)樗銎蠀^(qū)域; 該分界面下方的區(qū)域?yàn)樗銎聟^(qū)域; 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在該分界面內(nèi)的投影區(qū)域?yàn)樗雎渚€區(qū)域; 該分界面內(nèi)所述落線區(qū)域之外的區(qū)域?yàn)樗隹拷鼌^(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,還包括: 判斷所述多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)機(jī)構(gòu)掛載至所述待掛導(dǎo)地線上時(shí),控制所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿所述待掛導(dǎo)地線移動(dòng); 判斷所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)在移動(dòng)過(guò)程中遇到障礙物時(shí),控制所述旋翼起飛并跨越所述障礙物之后再降落,直到所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)再次掛載至所述待掛導(dǎo)地線上。
18.—種多旋翼巡檢飛行器掛載輸電線路的方法,應(yīng)用于如權(quán)利要求5?7任一所述的多旋翼巡檢飛行器;其特征在于,所述方法包括: 判斷待掛導(dǎo)地線處于所述多旋翼巡檢飛行器的導(dǎo)向攝像機(jī)拍攝的影像畫(huà)面的偏上區(qū)域時(shí),控制所述多旋翼巡檢飛行器的旋翼向上飛行; 判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的偏下區(qū)域時(shí),控制所述旋翼向下飛行; 判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的靠近區(qū)域時(shí),控制所述旋翼水平飛行并向所述待掛導(dǎo)地線靠近; 判斷所述待掛導(dǎo)地線處于所述影像畫(huà)面的落線區(qū)域時(shí),控制所述旋翼停止飛行并降落; 其中,所述影像畫(huà)面的偏上區(qū)域、偏下區(qū)域、靠近區(qū)域、落線區(qū)域是按照如下方式預(yù)先設(shè)定: 以所述影像畫(huà)面的中心點(diǎn)所在水平面為分界面; 該分界面上方的區(qū)域?yàn)樗銎蠀^(qū)域; 該分界面下方的區(qū)域?yàn)樗銎聟^(qū)域; 所述導(dǎo)向圍欄與所述移動(dòng)輪構(gòu)成的圍堵空間在該分界面內(nèi)的投影區(qū)域?yàn)樗雎渚€區(qū)域; 該分界面內(nèi)所述落線區(qū)域之外的區(qū)域?yàn)樗隹拷鼌^(qū)域。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,還包括: 判斷所述多旋翼巡檢飛行器的移動(dòng)輪掛載至所述待掛導(dǎo)地線上時(shí),控制所述移動(dòng)輪沿所述待掛導(dǎo)地線移動(dòng); 判斷所述移動(dòng)輪在移動(dòng)過(guò)程中遇到障礙物時(shí),控制所述旋翼起飛并跨越所述障礙物之后再降落,直到所述移動(dòng)輪再次掛載至所述待掛導(dǎo)地線上。
【文檔編號(hào)】H02G1/02GK104362545SQ201410667218
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】劉宏達(dá), 張建斌, 蔡偉, 郭志廣, 何紅太, 李紅云, 陳垚, 秦源汛, 裴冠榮, 王成, 曹向勇, 李紅旗, 楊義清 申請(qǐng)人:河南送變電工程公司, 北京國(guó)網(wǎng)富達(dá)科技發(fā)展有限責(zé)任公司