[发明专利]天然气管道巡线固定翼无人机

说明书

本发明公开了一种天然气管道巡线固定翼无人机，包括机身和机翼，GPS以每秒20次的频率采集飞机实时经纬度信息并发送给飞控系统；外置磁罗盘将采集到的方位角信息发送给飞控系统，飞控系统以每秒120次的频率与飞控系统自身记忆体中的位置信息进行比较，得出修正所需的具体数值；飞控系统将上述数值打包后以每秒120次的频率发送给左副翼舵机、右副翼舵机和水平尾翼舵机，将以每秒300次的频率响应飞控系统发来的数据包并实施物理上的舵面变化，控制机身保存3米内的循迹飞行。本发明固定翼无人机，通过对常规静稳定气动布局固定翼无人机的气动布局进行优化，实现高精度循迹飞行和依附地表飞行，满足管道高效巡线的需求。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，特别是涉及一种天然气管道巡线固定翼无人机。

背景技术

石油天然气长输管道巡线需要开展的工作包括：视频数据采集、激光甲烷探测、正射和数字高程模型数据生产等。目前多采用多轴旋翼机巡线，飞行距离较短、荷载较小，工作效率低下，固定翼无人机巡线是提高航测巡线工作效率的基本方法，现有固定翼无人机需要解决的问题有如下两个：

1.在曲折线路上实现精度3米以内循迹飞行，如附图1所示，图1中实线是地标物，虚线是航飞轨迹，由图1可见飞行轨迹需要频繁的改变角度，改变量可由表格1看出。

表格1如下：

航点号	纬度	经度	高度	坡度	距离	方位角
10	29.5971991	105.2147086	200	0.0	28.2	5
11	29.5972912	105.2146154	200	0.0	13.6	319
12	29.5974008	105.2141929	200	0.0	42.6	287
13	29.5974784	105.2137490	200	0.0	43.8	281
14	29.5976859	105.2133219	200	0.0	47.3	299
15	29.5979215	105.2131804	200	0.0	29.6	332