[发明专利]一种新型垂直起降固定翼无人机的巡检方法

说明书

本发明提供了一种新型垂直起降固定翼无人机的巡检方法，基于垂直起降固定翼、智能停机舱、远程数据传输、高精度降落及异地起降功能，实现操控人员远程对多个垂直起降固定翼实现最优化调配，并可以根据巡检需求制定对应的巡检方式进行实时调整。本发明所述的基于垂直起降的固定翼无人值守系统更适用于大面积、长距离普查。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，尤其是涉及一种新型垂直起降固定翼无人机的巡检方法。

背景技术

垂直起降固定翼无人机凭借其复合翼设计，解决了传统固定翼起降场地难选的问题，广泛应用于测绘、巡检等行业领域。但现有垂直起降固定翼无人机产品，需要现场人员进行设备的运输、展开、飞行、撤收等环节操作，对于大面积区域、长距离环境往往是通过增加设备和对应数量的操作人员来满足需求，这样往往会导致实际作业过程中人力、物力消耗大幅增加，同时作业实时性得不到很好的保障。

近年来，市面上也出现了一种基于多旋翼无人机的无人值守化系统，该系统可以通过前端停机舱代替现场操作人员作业，在一定程度上解决了大面积铺设的人员数量问题，但可以实现无人值守化的多旋翼无人机存在作业时间短、作业距离短、价格高的问题，该类设备更适用于小区域、短距离的精细化作业，而对于大区域、远距离的场合仍然不适用。

目前，市面上常见的垂直起降固定翼无人机系统以单系统为主，作业过程需要2～3人进行保障。截止目前，还未出现一个厂家可以实现垂直起降固定翼无人机全自主、规模化作业。远距离作业过程中存在的通信遮挡问题、作业现场人员数量问题、固定翼无人机作业现场能源补充、设备运输问题、多机协同控制问题是限制垂直起降固定翼无法大规模作业的关键。如何解决这些问题，并将垂直起降固定翼无人机规模化应用于边防、林业、高速、石油管道巡检等行业，成为无人机厂商亟待解决的问题。

1)目前多旋翼无人机无人值守系统，由于多旋翼无人机本身工作原理限制，其飞行时间较短，一般在30min～50min，飞行速度较慢，一般在36km/h～48km/h,同时相对每公里布设成本较高，而现有垂起固定翼由于降落过程受风力、风向影响复杂，无人值守化难度较大，目前市面还没有实物。

2)目前垂直起降固定翼无人机系统，仍需要现场人员通过遥控器及地面站进行操作，操控人员经过专业培训，需要同时掌握固定翼操控和多旋翼操控两种操控模式，整个培训过程长，准入门槛高，对于一般用户单位，很难找到很多可以操控的对象，这也是限制设备规模铺设的一个原因。

3)目前垂直起降固定翼无人机系统，应用模式以单系统作业为主，每套系统需要专门的团队进行操作和保障，如需要多架飞机同时作业，需要对应数量的团队进行保障，而且保障人员易受到环境、时间限制无法实现全天24小时待命，这种情况对于边防、高速、林业、石油管道等大区域行业来说，是无法接收的。现有垂直起降固定翼无人机应用模式也制约了其面向大区域、长距离批量应用的发展。

4)目前垂直起降固定翼无人机系统作业完成后需要飞行返回至起飞点并降落，飞行选择单一。多套系统作业，无法及时、有效调配无人机资源，会造成有些区域使用频次高、有些区域频次低的现象。

5)目前垂直起降固定翼无人机系统由于作业距离在30km～50km，通信方式采用微波形式，微波通信需要在完全通视情况下才可保障通信畅通，而实际环境很难保障全程通视；同时，由于通信机制的限制，无人机作业高度需要大幅增加，进而影响无人机作业质量。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种新型垂直起降固定翼无人机的巡检方法，以解决垂直起降固定翼无人机全自主、规模化作业，远距离作业过程中存在的通信遮挡问题、作业现场人员数量问题、固定翼无人机作业现场能源补充、设备运输问题、多机协同控制问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种新型垂直起降固定翼无人机的巡检方法，包括以下巡检方式：

a、多机补位巡检