[发明专利]一种输电线无人机巡检系统

权利要求书

1.一种输电线无人机巡检系统，其特征在于：包括无人机本体、网络通道和基站，所述无人机本体通过所述网络通道与所述基站相连接；所述无人机本体包括机架、主机箱、检测装置和三个飞行机构，所述主机箱设置在所述机架的中部，所述主机箱的下方设有两个检测装置；所述三个飞行机构分别设置在所述机架的中部和两端，其中位于所述机架的中部的飞行机构的下端设有巡线行走机构，位于所述机架两端的飞行机构的下端设有起落架机构；所述两个检测装置分别位于所述机架中部的飞行机构的两侧，每个所述检测装置包括基座、固定杆、角度调节液压杆和摄像机构，所述基座的上端与所述主机箱的下端连接固定，所述基座的下端与所述固定杆的上端连接固定，所述固定杆的下端通过销轴与所述摄像机构连接，所述摄像机构的上表面后方通过销轴设置有角度调节液压杆，所述角度调节液压杆的上端通过螺钉与所述基座连接固定；

所述检测装置被设置以执行以下步骤：

第一步，驱动所述角度调节液压杆，通过所述角度调节液压杆调节所述摄像机构的拍摄角度，所述摄像机构获得至少两个拍摄角度θ₁、θ₂下的巡检图像；

第二步，提取至少两个拍摄角度的巡检图像中对应障碍物的像素点分别为和

第三步，根据所述拍摄角度分别计算所述各拍摄角度θ₁、θ₂下所述巡检图像中对应障碍物的各像素点和相对所述无人机本体的坐标分别为其中，M₁、M₂分别是两个拍摄角度θ₁、θ₂下所述巡检图像中像素点的转换矩阵，

第四步，标记所述拍摄角度θ₁下所述各障碍物像素点相对所述无人机本体的坐标所包围形成的障碍物位置范围为A；标记所述拍摄角度θ₂下所述各障碍物像素点相对所述无人机本体的坐标所包围形成的障碍物位置范围为B；对所述两个位置范围进行开运算得到第一位置范围再对所述第一位置范围Q₁进行闭运算得到第二位置范围寻找所述第二位置范围Q₂中距离所述至少两个拍摄角度θ₁、θ₂下的巡检图像的边缘最近的方向为驱动方向；

第五步，根据所述驱动方向驱动所述三个飞行机构，使所述无人机本体移动至所述第二位置范围Q₂的边缘，并记录此时第二位置范围Q₂的坐标范围，上报该坐标范围。

2.根据权利要求1所述的一种输电线无人机巡检系统，其特征在于：所述主机箱包括导航装置、通信装置、驱动装置、供电装置和控制装置，所述导航装置、通信装置、驱动装置和供电装置分别与所述控制装置相连；所述通信装置通过所述网络通道与所述基站相连，所述通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过所述控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线驱动无人机本体进行巡检；所述供电装置为所述无人机本体供电。

3.根据权利要求2所述的一种输电线无人机巡检系统，其特征在于：每个所述飞行机构包括机臂、旋转电机和螺旋桨，所述旋转电机设置在所述机臂上，所述机臂的外部上端设置有螺旋桨，所述螺旋桨与所述旋转电机相连，所述旋转电机与所述控制装置相连。

4.根据权利要求2所述的一种输电线无人机巡检系统，其特征在于：所述角度调节液压杆和所述摄像机构分别与所述控制装置相连；所述摄像机构在角度调节液压杆的调节下，所述摄像机构的上下角度调节范围为±30°。

5.根据权利要求2所述的一种输电线无人机巡检系统，其特征在于：所述摄像机构包括热成像摄像头、可见光红外摄像头、声波探测头、红外测距探头和LED照明灯，所述热成像摄像头、可见光红外摄像头、声波探测头、红外测距探头和LED照明灯分别与所述控制装置相连。

6.根据权利要求2所述的一种输电线无人机巡检系统，其特征在于：所述巡线行走机构包括由行走电机驱动的行走轮，所述行走电机与所述控制装置相连，所述行走轮上设有避障系统，所述避障系统与所述控制装置相连。