[实用新型]基于单线激光雷达多旋翼无人机精细化自主巡检装置

说明书

本申请公开了一种基于单线激光雷达多旋翼无人机精细化自主巡检装置，该装置，包括：单线激光雷达多旋翼无人机；该单线激光雷达多旋翼无人机，包括摄像头、激光雷达设备、飞行姿态控制器；其中，摄像头和激光雷达设备设置于该无人机的正面；激光雷达设备与飞行姿态控制器电连接；激光雷达设备包括，激光发射器和激光接收器；该激光接收器接收面的面积大于激光发射器出射激光光束的光斑面积。本装置可以保障无人机与待测输电线之间保持预设距离和角度进行飞行，避免出现偏航现象，进一步地确保了无人机检测结果的准确性。

技术领域

本申请涉及无人机技术领域，特别涉及一种基于单线激光雷达多旋翼无人机精细化自主巡检装置。

背景技术

目前，高压输电线路已成为电网的主干网，增强了我国电力传输能力，改善电网建设落后问题。由于输电线路需要穿越各种复杂的地形及植被，给输电线路的检测带来了很多困难。根据高电压电网线的相关规定：在超高压电网线的直径一定距离的范围内，若有与地面直接接触的物体都有可能会出现漏电放电等安全事故。目前，高空中输电线路与周边物体的距离检测是超高压输电线路安全检测的一项重要指标。输电线路长期暴露在野外，树木生长可能会引起输电线放电，也必须及时处理。

早期需要人工对输电线路进行检测，有一定的危险性，而且在输电线路发生故障的时候，无法准确做出及时反馈，同样还是会造成安全事故的发生。因此，人们逐渐提出用无人机替代人工对输电线路进行检测，从而提高作业效率，保障人员安全。

现有的无人机输电线路巡检系统采用可见光图像和视频对输电线路走廊进行巡视。因此。无人机与输电线之间必须保持一定的水平距离以及垂直距离跟随输电线的走向进行巡检，如果无人机的飞行姿态不正确，则会出现偏航的情况，导致最终故障检测结果的准确性。

发明内容

本申请的目的在于公开了一种基于单线激光雷达多旋翼无人机精细化自主巡检装置。该基于单线激光雷达多旋翼无人机精细化自主巡检装置，可以保障无人机与待测输电线之间保持预设距离和角度进行跟随飞行，避免出现偏航现象，进一步地确保了无人机检测结果的准确性。

本申请实施例提供了一种基于单线激光雷达多旋翼无人机精细化自主巡检装置，包括：单线激光雷达多旋翼无人机；

所述单线激光雷达多旋翼无人机，包括摄像头、激光雷达设备、飞行姿态控制器；所述摄像头和所述激光雷达设备设置于所述无人机的正面；所述激光雷达设备与所述飞行姿态控制器电连接；

所述激光雷达设备包括，激光发射器和激光接收器；所述激光接收器接收面的面积大于所述激光发射器出射激光光束的光斑面积。

作为一种可选的实施方式，所述激光雷达设备为二维360°激光扫描仪；所述激光发射器以预设角度出射激光光束。

作为一种可选的实施方式，所述无人机的正面正对待测导线时，所述激光发射器出射的激光光束经待测导线反射于所述激光接收器的接收面的中心。

作为一种可选的实施方式，所述摄像头为针孔摄像头。

作为一种可选的实施方式，所述飞行姿态控制器包括飞行姿态判断单元、飞行姿态信息发送器、飞行姿态命令接收器；所述飞行姿态判断单元与所述激光接收器电连接。

作为一种可选的实施方式，所述飞行姿态判断单元具体包括：距离判断子单元和角度判断子单元。

作为一种可选的实施方式，所述飞行姿态信息发送单元与所述摄像头电连接。

作为一种可选的实施方式，所述单线激光雷达多旋翼无人机还包括：红外热传感器，所述红外热传感器设置于所述无人机的正面。

作为一种可选的实施方式，所述红外热传感器与所述飞行姿态控制器电连接。

作为一种可选的实施方式，所述红外热传感器与所述距离判断子单元电连接。