[实用新型]智能巡线光电吊舱

说明书

本实用新型涉及一种智能巡线光电吊舱。包括光电吊舱主体、电子箱及显示操作单元；光电吊舱主体包括稳定平台、光学负载及导航位姿测量单元；电子箱内设有伺服控制系统、时序控制单元及信息采集处理单元；光学负载固定于稳定平台上，光学负载包括搜索相机、详察相机、快速反射镜及快速反射镜控制系统；搜索相机用于控制视场范围并识别目标特征区域，将特征区域中心点坐标传递给快速反射镜控制系统；快速反射镜控制系统按照特征区域中心点坐标信息控制快速反射镜按照规划路径做二维快速摆扫运动，将特征区域图像反射至详察相机进行特征区域快速遍历拍照。解决了直升机悬停时间长，巡检效率低，巡检员工作量大，易疲劳、漏检的问题。

技术领域

本实用新型属于电力线巡检技术领域，涉及一种用于快速获取电力线杆塔特征图像信息的智能巡线光电吊舱。

背景技术

近年中国架空输电线路规模日益扩大，110kV及以上高压线路总里程已达到1.2×106km，并且绝大部分线路偏远，诸多线路跨越大江大河，随着线路走廊深林植被保护加强和气候环境变化加剧，巡线任务越来越繁重，巡线工作环境越来越恶劣，尤其近两年人工成本大幅度增加和工人对工作环境要求的提高，更加重了巡线难题。应用直升机巡检输电线路已经成为电力发展的趋势。

现有直升机对国家电网的巡检模式还处于人工巡检阶段，直升机悬停时间长，靠人工望远镜观测、相机拍照取证的方式，巡检效率低，巡检员工作量大，易疲劳、漏检。而对于机载吊舱系统，市面上绝大多数的巡线吊舱都不具有自主识别、锁定跟拍和智能图像处理的功能，仍然需要人工操作和判别，工作量大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有自主识别、锁定跟拍和智能图像处理功能的智能巡线光电吊舱。

本实用新型的技术解决方案是提供一种智能巡线光电吊舱，其特殊之处在于：包括光电吊舱主体、电子箱及显示操作单元；上述光电吊舱主体包括稳定平台、光学负载及导航位姿测量单元；上述电子箱内设有伺服控制系统及信息采集处理单元；上述光学负载固定于稳定平台上，上述光学负载包括搜索相机、详察相机、快速反射镜及快速反射镜控制系统；上述搜索相机用于控制视场范围并识别目标特征区域，将特征区域中心点坐标传递给快速反射镜控制系统；上述快速反射镜控制系统按照特征区域中心点坐标信息控制快速反射镜按照规划路径做二维快速摆扫运动，将特征区域图像反射至详察相机进行特征区域快速遍历拍照；上述导航位姿测量单元用于获取吊舱的位姿信息；上述伺服控制系统用于控制吊舱主体稳定平台运动及隔离直升飞机扰动的吊舱主体稳定控制；上述信息采集处理单元用于接收处理导航位姿测量单元发送的数据并处理诊断详察相机拍摄的特征区域图像。

优选地，因可见光摄像机焦距短、视场大，上述搜索相机为可见光摄像机；上述详察相机包括红外成像仪及可见光高清照相机。

优选地，上述光学负载还包括双色分光片，上述双色分光片位于快速反射镜的反射光路中，双色分光片的两束出射光分别进入红外成像仪及可见光高清照相机。

优选地，上述稳定平台包括方位轴、俯仰轴、方位U型架及负载转台；

上述负载转台用于固定光学负载；

上述方位轴与方位U型架固连，能够带动方位U型架绕方位轴转动；

上述俯仰轴的两端固定在方位U型架的两个侧壁上，上述负载转台固定在所述俯仰轴上，俯仰轴转动能够带动负载转台转动；

还包括俯仰电机、方位电机、方位角传感器及俯仰角传感器；

上述俯仰电机及方位电机用于带动俯仰轴及方位轴转动；

上述方位角传感器及俯仰角传感器用于测量俯仰轴及方位轴转动角度。

优选地，上述导航位姿测量单元包括光纤陀螺、加速度计及差分GPS。