本發(fā)明涉及輸變電設(shè)備運行管理領(lǐng)域，具體涉及一種輸電線路無人機的性能檢測方法。

背景技術(shù)：

輸電線路小型旋翼無人機一般裝配有高清數(shù)碼攝像機和照相機以及GPS定位系統(tǒng)，可沿輸電網(wǎng)進行定位自主巡航，實時傳送拍攝影像，監(jiān)控人員可在電腦上同步收看與操控；避免了傳統(tǒng)的人工電力巡線方式，條件艱苦，效率低下的問題；同時小型旋翼無人機實現(xiàn)了電子化、信息化、智能化巡檢，提高了電力線路巡檢的工作效率、應(yīng)急搶險水平和供電可靠率。而在山洪暴發(fā)、地震災(zāi)害等緊急情況下，無人機可對線路的潛在危險，諸如塔基陷落等問題進行勘測與緊急排查，絲毫不受路面狀況影響，既免去攀爬桿塔之苦，又能勘測到人眼的視覺死角，對于迅速恢復(fù)供電很有幫助。而測控距離試驗內(nèi)容是測試輸電線路小型旋翼無人機巡檢系統(tǒng)飛行性能試驗的重要試驗項目之一。

目前，關(guān)于輸電線路小型旋翼無人機巡檢系統(tǒng)測控距離試驗方法，主要是采取現(xiàn)“野外拉距試驗”方法將無人機在空曠場地上放飛至直線距離2km以外的地區(qū)，在放飛地點通過地面站系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸和圖像傳輸?shù)馁|(zhì)量進行測試。該方法受到空域管制等限制，在一般的試驗室區(qū)域也很難滿足直線距離2km的點對點距離，同時存在“盲飛”(即無人機操作人員與無人機的距離超過了目測所能看清的距離)的危險性及空域申請手續(xù)復(fù)雜等問題，進而導(dǎo)致對無人機進行性能檢測的過程中斷，影響對無人機性能的準確判斷。

因此，需要設(shè)計一種可靠且有效的輸電線路無人機的性能檢測方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種輸電線路無人機的性能檢測方法，該方法避免了空域申請手續(xù)復(fù)雜、無人機盲飛等不利因素；避免了無人機在性能檢測時的安全隱患；保證了無人機的性能檢測的順利進行；提高了對無人機的性能檢測的效率、全面性、準確性和可靠性。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種輸電線路無人機的性能檢測方法，所述方法在天氣環(huán)境良好時的室外進行，所述方法包括如下步驟：

步驟1.將所述無人機停放在測試區(qū)域內(nèi)的位于地面上的懸停點處，并布置檢測系統(tǒng)；

步驟2.控制所述無人機自所述懸停點豎直起飛，并到達位于所述懸停點正上方的初始高度處；

同時移動所述檢測系統(tǒng)，使其到達遠離所述懸停點的一個檢測點；

步驟3.所述檢測系統(tǒng)記錄當前所述無人機的環(huán)境參數(shù)；

步驟4.控制所述無人機在當前的高度處沿預(yù)設(shè)飛行閉合路線水平飛行；同時所述檢測系統(tǒng)接收當前所述無人機的檢測參數(shù)；

若所述檢測系統(tǒng)能夠接收到所述檢測參數(shù)中的任何一項，則所述檢測系統(tǒng)記錄所述檢測參數(shù)并進入步驟5；

若所述檢測系統(tǒng)無法接收任何一項的所述檢測參數(shù)，則進入步驟7；

步驟5；豎直升高所述無人機使其到達下一個高度處后，返回步驟4，直到所述無人機完成了檢測要求的最后一個高度處的飛行；

步驟6.移動所述檢測系統(tǒng)，使其到達遠離當前的檢測點的下一個檢測點，并在控制所述無人機返回初始高度處后，返回步驟3；

步驟7.檢測暫停；并判斷所述無人機的當前狀態(tài)；

若所述無人機自然降落，則更換電池并恢復(fù)所述無人機的上一飛行狀態(tài)后，返回步 驟4；

若所述無人機非自然降落，則更換同型號的所述無人機后，返回步驟1；

若所述無人機未降落，則判斷所述無人機超出控制范圍，進入步驟8；

步驟8.根據(jù)所述檢測參數(shù)評價所述無人機的性能。

優(yōu)選的，所述步驟1，包括：

1-1.將所述無人機停放在測試區(qū)域內(nèi)的位于地面上的懸停點處；

1-2.將檢測系統(tǒng)布置在移動載體上，所述檢測系統(tǒng)包括圖片接收模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和控制模塊；

1-3.開啟所述圖片接收模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和控制模塊。

優(yōu)選的，所述步驟2，包括：

2-1.所述控制模塊控制所述無人機自所述懸停點處豎直起飛；

2-2.當所述無人機到達位于所述懸停點正上方的初始高度處時，所述控制模塊控制所述無人機懸停；

2-3.將所述移動載體移動至遠離所述懸停點的一個檢測點處。

優(yōu)選的，所述步驟3，包括：

所述圖片接收模塊記錄當前所述無人機的環(huán)境及無人機狀態(tài)影像；

所述數(shù)據(jù)接收模塊記錄當前所述無人機的位置參數(shù)，高度參數(shù)及飛行狀態(tài)參數(shù)。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)飛行閉合路線為總周長小于50m的多邊形；所述多邊形的端點為航點；

所述航點的數(shù)量不少于4個，所述多邊形中的角度均為銳角和鈍角，且銳角或鈍角的數(shù)量均不少于2個。

優(yōu)選的，所述檢測參數(shù)包括：所述無人機在按照所述預(yù)設(shè)飛行閉合路線飛行時的實 時影像、實際航跡數(shù)據(jù)和飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述步驟8，包括：

根據(jù)在各個所述檢測點接收到的所述檢測參數(shù)的傳輸質(zhì)量對所述無人機的性能進行評價。

優(yōu)選的，每2個所述檢測點之間的直線距離相等；

所述檢測點中的第一個檢測點與所述懸停點之間的直線距離大于每2個所述檢測點之間的直線距離。

優(yōu)選的，每2個所述高度處之間的軸向距離相等；

所述高度處中的離地面最近的所述初始高度處與所述懸停點的軸向距離大于每2個所述高度處之間的軸向距離。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供了一種輸電線路無人機的性能檢測方法，通過控制無人機在不同的高度處懸停，并分別將檢測系統(tǒng)移動到達遠離懸停點的多個檢測點；控制無人機分別在每一個高度處沿預(yù)設(shè)飛行閉合路線水平飛行；同時檢測系統(tǒng)接收當前無人機的檢測參數(shù)，最后根據(jù)檢測參數(shù)評價無人機的性能。本發(fā)明提出的性能檢測方法，避免了空域申請手續(xù)復(fù)雜、無人機盲飛等不利因素；避免了無人機在性能檢測時的安全隱患；保證了無人機的性能檢測的順利進行；提高了對無人機的性能檢測的效率、全面性、準確性和可靠性。

與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果：

1、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案中，通過控制無人機在不同的高度處懸停，并分別將檢測系統(tǒng)移動到達遠離懸停點的多個檢測點；控制無人機分別在每一個高度處沿預(yù)設(shè)飛行閉合路線水平飛行；同時檢測系統(tǒng)接收當前無人機的檢測參數(shù)，最后根據(jù)檢測參數(shù)評價無人機的性能。本發(fā)明提出的性能檢測方法，避免了空域申請手續(xù)復(fù)雜、無人機盲飛等不利因素；避免了無人機在性能檢測時的安全隱患；保證了無人機的性能檢測的順利進行；提高了對無人機的性能檢測的效率、全面性、準確性和可靠性。

2、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，通過根據(jù)在各個檢測點接收到的檢測參數(shù)的傳輸質(zhì)量對無人機的性能進行評價，提高了對無人機的性能檢測的準確性和全面性。

3、本發(fā)明提供的技術(shù)方案，應(yīng)用廣泛，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種輸電線路無人機的性能檢測方法的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明的性能檢測方法的步驟1的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明的性能檢測方法的步驟2的流程示意圖；

圖4是本發(fā)明的應(yīng)用例的預(yù)設(shè)飛行閉合路線的示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種輸電線路無人機的性能檢測方法，輸電線路無人機為重量小于100kg的小型旋翼無人機，方法在天氣環(huán)境良好時的室外進行，

方法包括如下步驟：

步驟1.將無人機停放在測試區(qū)域內(nèi)的位于地面上的懸停點處，并布置檢測系統(tǒng)；

步驟2.控制無人機自懸停點豎直起飛，并到達位于懸停點正上方的初始高度處；

同時移動檢測系統(tǒng)，使其到達遠離懸停點的一個檢測點；

步驟3.檢測系統(tǒng)記錄當前無人機的環(huán)境參數(shù)；

步驟4.控制無人機在當前的高度處沿預(yù)設(shè)飛行閉合路線水平飛行；同時檢測系統(tǒng)接收當前無人機的檢測參數(shù)；

若檢測系統(tǒng)能夠接收到檢測參數(shù)中的任何一項，則檢測系統(tǒng)記錄檢測參數(shù)并進入步驟5；

若檢測系統(tǒng)無法接收任何一項的檢測參數(shù)，則進入步驟7；

步驟5；豎直升高無人機使其到達下一個高度處后，返回步驟4，直到無人機完成了檢測要求的最后一個高度處的飛行；

步驟6.移動檢測系統(tǒng)，使其到達遠離當前的檢測點的下一個檢測點，并在控制無人機返回初始高度處后，返回步驟3；

步驟7.檢測暫停；并判斷無人機的當前狀態(tài)；

若無人機自然降落，則更換電池并恢復(fù)無人機的上一飛行狀態(tài)后，返回步驟4；

若無人機非自然降落，則更換同型號的無人機后，返回步驟1；

若無人機未降落，則判斷無人機超出控制范圍，進入步驟8；

步驟8.根據(jù)檢測參數(shù)評價無人機的性能。

如圖2所示，步驟1，包括：

1-1.將無人機停放在測試區(qū)域內(nèi)的位于地面上的懸停點處；

1-2.將檢測系統(tǒng)布置在移動載體上，檢測系統(tǒng)包括圖片接收模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和控制模塊；

1-3.開啟圖片接收模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和控制模塊。

如圖3所示，步驟2，包括：

2-1.控制模塊控制無人機自懸停點處豎直起飛；

2-2.當無人機到達位于懸停點正上方的初始高度處時，控制模塊控制無人機懸停；

2-3.將移動載體移動至遠離懸停點的一個檢測點處。

步驟3，包括：

圖片接收模塊記錄當前無人機的環(huán)境及無人機狀態(tài)影像；

數(shù)據(jù)接收模塊記錄當前無人機的位置參數(shù)，高度參數(shù)及飛行狀態(tài)參數(shù)。

優(yōu)選的，預(yù)設(shè)飛行閉合路線為總周長小于50m的多邊形；多邊形的端點為航點；

航點的數(shù)量不少于4個，多邊形中的角度均為銳角和鈍角，且銳角或鈍角的數(shù)量均不少于2個。

其中，檢測參數(shù)包括：無人機在按照預(yù)設(shè)飛行閉合路線飛行時的實時影像、實際航跡數(shù)據(jù)和飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

其中，步驟8，包括：

根據(jù)在各個檢測點接收到的檢測參數(shù)的傳輸質(zhì)量對無人機的性能進行評價。

其中，每2個檢測點之間的直線距離相等；

檢測點中的第一個檢測點與懸停點之間的直線距離大于每2個檢測點之間的直線距離。

優(yōu)選的，每2個高度處之間的軸向距離相等；

高度處中的離地面最近的初始高度處與懸停點的軸向距離大于每2個高度處之間的軸向距離。

本發(fā)明提供一種輸電線路無人機的性能檢測方法的應(yīng)用例，所述輸電線路無人機為重量小于100kg的小型旋翼無人機，方法在天氣環(huán)境良好時的室外進行，即若雨天或風速大于6m/s時則無法進行檢測；

方法包括如下步驟：

步驟1：

1-1.將無人機停放在測試區(qū)域內(nèi)的位于地面上的懸停點處；

1-2.將檢測系統(tǒng)布置在移動載體上，檢測系統(tǒng)包括圖片接收模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和控制模塊；

1-3.開啟圖片接收模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和控制模塊；

步驟2.

2-1.控制模塊控制無人機自懸停點處豎直起飛；

2-2.當無人機到達位于懸停點正上方的一個高度處30m時，控制模塊控制無人機懸停；

每2個高度處之間的軸向距離相等，均為10m；

即高度處中的離地面最近的第一個高度處與懸停點的軸向距離30m大于每2個高度處之間的軸向距離10m。

2-3.將移動載體移動至遠離懸停點的一個檢測點處；每2個檢測點之間的直線距離相等，均為1km；

檢測點中的第一個檢測點與懸停點之間的直線距離2km大于每2個檢測點之間的直線距離1km。

步驟3.圖片接收模塊記錄當前無人機的環(huán)境及無人機狀態(tài)影像；

數(shù)據(jù)接收模塊記錄當前無人機的位置參數(shù)，高度參數(shù)及飛行狀態(tài)參數(shù)。

步驟4.控制無人機在當前的高度處沿預(yù)設(shè)飛行閉合路線水平飛行；同時檢測系統(tǒng)接收當前無人機的檢測參數(shù)；預(yù)設(shè)飛行閉合路線為總周長小于50m的多邊形；多邊形的端點為航點；

如圖4所示，航點的數(shù)量為4個，多邊形中的角度均為銳角和鈍角，且銳角或鈍角的數(shù)量均為2個；

若檢測系統(tǒng)能夠接收到檢測參數(shù)中的任何一項，則檢測系統(tǒng)記錄檢測參數(shù)并進入步 驟5；

若檢測系統(tǒng)無法接收全部的檢測參數(shù)，其中，檢測參數(shù)包括：無人機在按照預(yù)設(shè)飛行閉合路線飛行時的實時影像、實際航跡數(shù)據(jù)和飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)；則進入步驟6；

步驟5；豎直升高無人機使其到達下一個高度處后，返回步驟4，直到無人機完成了檢測要求的最后一個高度處即70m處的飛行；

步驟6.移動檢測系統(tǒng)，使其到達遠離當前的檢測點的下一個檢測點，并返回步驟3；

步驟7.檢測暫停；并判斷無人機的當前狀態(tài)；

若無人機自然降落，則更換電池并恢復(fù)無人機的上一飛行狀態(tài)后，返回步驟4；

若無人機非自然降落，則更換同型號的無人機后，返回步驟1；

若無人機未降落，則判斷無人機超出控制范圍，進入步驟8；

步驟8.根據(jù)在各個檢測點接收到的檢測參數(shù)的傳輸質(zhì)量對無人機的性能進行評價；由高到低可分為A至D極，詳見下表：

表1測控距離試驗結(jié)果記錄分級標準

檢測及對無人機的評價完成。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者等同替換，而這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均在申請待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。