[发明专利]一种规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法

权利要求书

1.一种规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、将需巡视的路杆塔和站点信息批量导入卫星地图软件，形成输电线路路径，并在输电线路路径的基础上添加巡检飞行全景信息，建立机巡线路全景信息路径；

S2、在机巡线路全景信息路径上确定各临时起降点、各临时起降点所辖飞行航点；

S3、利用GA寻优算法对步骤S2确定的各临时起降点、各临时起降点所辖飞行航点进行分析，提示辅助操作选取各临时起降点、各临时起降点所辖飞行航点并形成航线，实现输电线路和起降点、飞行航点的交互可视化；

S4、根据步骤S3中的航线走向、起降点位置、以及飞机的性能指标参数得出预计飞行耗时最短、在线率最高的飞行路径。

2.如权利要求1所述的规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法，其特征在于，所述GA寻优算法对步骤S2确定的各临时起降点、各临时起降点所辖飞行航点进行分析的过程为：

步骤1：染色体构造

染色体代表待选航线，并采用动态的染色体长度，记录染色体的第一个颗粒的长度，该颗粒的长度为航线所含的端点总数，染色体的第一个颗粒后的颗粒依次代表航线轨迹段端点坐标,且不再有无效颗粒；

步骤2：建立适应度函数

通过适应度函数将航线的指标转换为寻优环境中的适应度，设染色体i的适应度为Fit,对应航线指标值为qi，n为群体中染色体总数，qmax,qmin为群体中最大、最小指标值，base为染色体基准指标值、s为群体中所有染色体累计指标值；则有：

Fit＝qmax-qi+base+s (1)

式(1)中,当s＝0时，则qmax≠qmin；或，当s＝qmax时，则qmax＝qmin；

base＝(qmax-qmin)/n (2)

Pc＝(Fitmax-Fitavg)/Fit (3)

式(3)中，(Fitmax-Fitavg)Fit；或，

当Pc＝1时,则(Fit max-Fitavg)≥Fit

Pm＝0.4×(Fitmax-Fit)/(Fitmax-Fitavg) (4)

式(4)中，Pc＝(Fitmax-Fitavg)/Fit；或，

当Pm＝0.4时，则(Fitmax-Fit)≥(Fitmax-Fitavg)；

式(3)、(4)中，Fitmax、Fitavg分别为某代染色体中的最大适应度和平均适应度；Fit为将要进行交叉或变异的染色体的适应度；Pc为交叉概率、Pm为变异概率。

3.如权利要求1所述的规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法，其特征在于，在所述步骤S3中还包括，利用计算机辅助设计平台将形成航线生成完整的飞行航线全图，并将将输电线路地理信息和飞行航线信息分层显示。

4.如权利要求1所述的规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法，其特征在于，在步骤S1中还包括，对所述输电线路路径按照不同地面管辖单位进行划分标识；所述巡检飞行全景信息包括各个空域管辖单位范围、飞行困难区域和禁飞区信息。

5.如权利要求1所述的规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述临时起降点距覆盖输电线路最近空间距离不高于35km，距覆盖输电线路最远空间距离不超过80km，两个相邻起降点的空间直线距离不超过150km。

6.如权利要求1所述的规划飞机巡视输电线路飞行航线的方法，其特征在于，在步骤S4中，所述得出预计飞行耗时最短、在线率最高的飞行路径的方式为：根据航线走向、起降点位置、飞机性能指标参数来获得多种飞行计划的排列组合，将每种排列组合方式作为一种备选飞行计划，对每种备选飞行计划下的巡线飞行路径按小于飞机航程的条件进行动态规划，找出预计飞行耗时最短、在线率最高的飞行路径作为最终飞行计划。