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[发明专利]一种用于输电线路覆冰厚度测量的无人机装置-CN202111351314.2在审
发明人：陈科羽;石书山;杨磊;刘奕;方广东;刘博迪 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B64U20/87 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于输电线路覆冰厚度测量的无人机装置，包括无人机本体，所述无人机本体的底部的两端均设置有支脚机构，所述无人机本体的侧面安装有摄像头机构，所述无人机本体的底部安装有安装架和第二液压缸。相较于现有技术，本发明通过设置安装架和活动架对激光测距仪和标定座的位置进行调节，方便利用激光测距仪和标定座对输电线路的覆冰厚度进行检测，使用非常灵活，同时采用的支脚机构在无人机飞行时可以收纳，有效避免支脚机构影响激光测距仪和标定座的正常使用，使用非常方便，并且利用可以灵活调节的摄像头机构实时观察野外输电线路的情况，可以对输电线路任意一点进行测量，测量结果非常准确。
一种用于输电线路厚度测量无人机装置

[发明专利]一种以激光扫描为约束的无人机路径规划方法-CN201910628705.0有效
发明人：杨磊;石书山;陈科羽;周小红;张伟;杜昊;陈凤翔;谢皓凌;李文涛;石蕾;陈海华;刘博迪 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2019-07-12 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种以激光扫描为约束的无人机路径规划方法，它包括：步骤1、设定t时刻无人机位置为(x(t),y(t),z(t))，无人机速度为v(t)，建立无人机飞行航程d表达式和无人机规划代价函数表达式；步骤2、定义两个杆塔之间的检测区间为长方体；步骤3、输入无人机路径规划的起始点坐标与终点坐标，使用快速搜索树算法进行路径规划；步骤4、输出规划路径结果；解决了无人机激光扫描有效性问题；解决了无人机路径规划采用局部路径规划方法，规划路径无法达到全局最优；全局规划方法需要详细的地理环境信息支持，因此算法比较复杂，而且不适用于缺乏地理环境信息的地区等问题。
一种激光扫描约束无人机路径规划方法

[发明专利]一种输电线路巡检的沿线自动跟踪方法-CN201810115061.0有效
发明人：陈凤翔;刘锐;许良柱;杨磊;虢韬;彭赤;张伟;周小红;石书山;陈科羽;陈海华;方广东 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-02-06 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G06V20/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种输电线路巡检的沿线自动跟踪方法，包括一种输电线路巡检的沿线自动跟踪系统，该系统包括视频采集模块、导线检测模块、导线跟踪模块、视频分段模块和存储/传输模块，采用视频采集、导线检测、导线跟踪、杆塔视频分段和存储或传输数据的跟踪方法获得输电线路巡检的自动跟踪，本发明有效减小了背景线段对导线检测的干扰，可较好的适应巡检过程中的光照变化及摄像机焦距的动态调整，分段存储或传输，大幅提升后续缺陷识别的效率和准确率，有效解决了导线检测过程背景线段的干扰、导线跟踪过程中由于光照变化和尺度变化引起的导线跟踪偏差甚至于失败、后续的缺陷识别准确率和效率低下的问题。
一种输电线路巡检沿线自动跟踪方法

[发明专利]一种具有防撞避障功能的智能化电力线巡检无人机-CN202110413641.X在审
发明人：陈凤翔;陈科羽;徐良刚;严尔梅;谢春;蒋畅;谢皓陵;顾泽;石书山;刘陵轶 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有防撞避障功能的智能化电力线巡检无人机，包括无人机主体和无人机机架。利用无人机导航定位模块对飞行路线进行定位，在每一个拍照点利用视觉定位单元进行记录，根据无人机导航定位模块和视觉定位单元记录的信息绘制飞行地图，借助路径控制等技术，将飞行控制系统加载于无人机上，进而可实现无人机电力线巡检的智能化操作和无人机智能化飞行在电力线巡检的应用，可进一步节省人力成本，提升电力线巡检乃至整个电网系统的运营效率；飞行采样员登录模块，定期对飞行采样员进行规范和业务能力考核，保证后期的无人机智能巡线的规范性，且提高了飞行采样员的电网巡线业务能力。
一种具有防撞避障功能智能化电力线巡检无人机

[发明专利]一种电力设备自动巡检用的三维GISVR线路实景平台搭建系统-CN202110387173.3在审
发明人：周小红;陈凤翔;刘博迪;杨磊;石书山;娄鹏彦;方广东;谢春;李文涛;谢皓陵 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2021-04-08 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： G06T17/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种电力设备自动巡检用的三维GIS/VR线路实景平台搭建系统，包括场景模型建立、建立地理坐标系和VR/GIS混合平台。该电力设备自动巡检用的三维GIS/VR线路实景平台搭建系统，根据输电线路的三维GIS数据与VR技术相结合，搭建三维GIS/VR线路实景平台，其后研究基于4G/5G的数传和图传系统，可将无人机位置数据及视频数据通过4G/5G网络传输到控制中心，在VR平台建立地理坐标系，实现VR/GIS混合平台，具备兼具GIS的地理分析功能和VR的展示效果，通过VR/GIS系统将无人机通过4G/5G网络传输到VR/GIS平台采集的图像数据真实的展示在作业人员眼前，增强了无人机巡检的自主性，同时又可远距离对输电线路进行巡视。
一种电力设备自动巡检三维 gisvr 线路实景平台搭建系统

[发明专利]一种多闭环复合陀螺稳定控制方法-CN201810115062.5有效
发明人：彭赤;刘锐;许良柱;杨磊;虢韬;陈凤翔;张伟;周小红;石书山;陈科羽;陈海华;方广东 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-02-06 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种多闭环复合陀螺稳定控制方法，包括双闭环控制方法，双闭环控制方法增加抑制陀螺漂移的空间稳定环路，利用纠漂算法实现漂移的补偿，纠偏补偿方法步骤包括：获取原始数据—利用姿态融合模块获取载体三维姿态信息—通过进行惯性坐标系与载体坐标系的坐标变换—位置漂移误差累积计算弥补—循环前述几个步骤；本发明在传统双闭环控制策略基础上，增加陀螺漂移抑制环路，有效地抑制静态漂移，提高系统静态稳定精度及抗干扰能力，有效解决现有技术多采用双环控制或简单的多闭环控制存在的系统静态稳定精度较低、抗干扰能力差的问题。
一种闭环复合陀螺稳定控制方法

[发明专利]一种基于飞行器悬停状态的输电杆塔自主扫描方法-CN201810115074.8有效
发明人：陈科羽;刘锐;许良柱;杨磊;虢韬;彭赤;陈凤翔;张伟;周小红;石书山;陈海华;方广东 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-02-06 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于飞行器悬停状态的输电杆塔自主扫描方法，包括离线深度学习步骤、在线自主扫描步骤和在线自动高清成像步骤，离线深度学习步骤采用深度学习方法在线实时定位输电杆塔，通过杆塔区域信息和POS信息反馈控制吊舱，实现输电杆塔的自主扫描，使用深度卷积神经网络自动学习并刻画出多种电力元件的内在多级特征并逐级抽象，达到同时实现特征学习和分类检测的目的，有效解决传统特征提取方法对特征学习和分类检测难以同时达到最佳检测效果等问题，实现多目标的在线实时检测；本发明在多目标识别的基础上引入信息反馈机制，自动控制载荷，调整成像设备试场，实现电力元件的高清成像，有效改善成像质量。
一种基于飞行器悬停状态输电杆塔自主扫描方法

[实用新型]一种微型全画幅测温红外无人机系统-CN201921552199.3有效
发明人：陈科羽;石书山;杨磊;杨刘贵;陈凤翔 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2019-09-18 - 公布日： 2020-06-16 - 主分类号： B64D47/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种微型全画幅测温红外无人机系统，包括无人机本体和红外探测器，无人机本体上端面固定连接有壳体，壳体上侧前端设置有U型的电机架，红外探测器两侧通过转轴可旋转地连接在电机架上，且一侧转轴连接驱动电机，驱动电机固定连接在电机架上。本实用新型将红外探测器安装在无人机上侧，无人机巡检过程中直接对设备进行巡检测温，采用模块化的外壳、电机架、驱动电机和红外探测器，组装后直接安装在无人机顶部，无需对无人机进行改装，也无需占用无人机本体的空间，有效保持无人机本体的轻量化，实现低功耗、减少人力物力耗费，有效控制巡检成本。
一种微型画幅测温红外无人机系统

[发明专利]一种基于激光点云数据的输电线路导线相间测量方法-CN201810951194.1有效
发明人：时磊;虢韬;彭赤;石书山;杨渊;徐梁刚;刘欣;王迪;吴绍华;徐志聘 -专利权人：贵州电网有限责任公司;中国电建集团贵州电力设计研究院有限公司
申请日： 2018-08-20 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： G01S17/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于激光点云数据的输电线路导线相间测量方法，它包括：步骤1、输电线路通道激光点云数据采集；步骤2、输电线路通道激光点云数据处理与分类；步骤3、实时相间距离测量；解决了现有技术存在的效率低、投入高和由于受巡查频次限制，不能保证发现缺陷的及时性，更无法灵活的测量各种气象条件及工况的相间距离，导致不能及时发现潜在的危险点等技术问题。
测量激光点云数据输电线路导线输电线路通道激光相间距离点云数据气象条件数据处理灵活的潜在的危险点点云巡查采集发现分类保证

[发明专利]基于点云分析的多植被地区输电走廊隐患点快速提取方法-CN201811460066.3在审
发明人： 石书山;杨磊;陈凤翔;陈科羽;张伟;杜昊;周小红;李文涛;石蕾;谢皓凌;刘凌轶;娄鹏彦 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2019-04-19 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于点云分析的多植被地区输电走廊隐患点快速提取方法，它包括：步骤1、将点云数据划分为若干网格；步骤2、对每个网格内点云数据进行滤波；步骤3、对每个网格内的点云数据提取地面点；步骤4、构造待分类点云数据的特征向量；步骤5、构造训练样本集和设计基于稀疏表示的分类器；步骤6、优化分类器待定参数的计算方法；步骤7、对每个网格内的点云数据进行分类；步骤8、根据分类结果寻找网格内的隐患点；步骤9、合并各个网格内隐患点数据；解决了输电线路走廊点云分类中，特征向量维数过多和分类器设计缺陷造成的计算复杂、周期长的问题。
网格点云数据点云快速提取输电走廊特征向量植被地区分类器分类输电线路走廊分类器设计训练样本集分类结果稀疏表示点数据滤波内点维数分析合并优化

[实用新型]一种输电线路覆冰厚度精确测量系统-CN201821785185.1有效
发明人：陈科羽;石书山;杨磊;刘奕;方广东;刘博迪 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种输电线路覆冰厚度精确测量系统，包括悬挂于无人机的三轴云台、相机和测距探头，相机、超声探头和激光探头安装在三轴云台的俯仰旋转轴架上且拍摄方向和距离探测方向保持平行。本实用新型通过悬挂无人机的三轴云台安装照相机和测距模块（超声探头和激光探头），实现输电线路覆冰厚度的精确测量，采用超声探头和激光探头的两种测距探头，能够针对不同环境情况下的测量，实现优势互补以及相互比较，使得测量数据更加精确，避免漏测情况。
输电线路覆冰超声探头激光探头三轴云台精确测量系统本实用新型测距探头相机测量俯仰旋转轴悬挂测距模块测量数据方向保持距离探测照相机平行拍摄

[发明专利]一种利用输电线路通道内点云数据来预测树障威胁的方法-CN201811460065.9在审
发明人：彭赤;杨磊;石书山;张伟;杜昊;周小红;陈科羽;陈凤翔;石蕾;谢皓凌;李文涛;方广东;谢春 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2019-02-26 - 主分类号： H02G1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用输电线路通道内点云数据来预测树障威胁的方法，它包括：用无人机对输电线路通道进行巡检时拍摄的可见光图像点云化处理后提取杆塔点、输电线点和植被点；以每相邻两基杆塔为基本单位，在二维平面上把每个基本单位内的输电线均匀划分成若干个小段，选取每个小段的中心点作为质心点；依次计算出每个质心点到周围每个植被边缘点的距离，最小距离作为该小段输电线与周围植被间的距离；制定输电线的安全距离阈值，根据安全距离阀值和输电线与周围植被间的距离判断该输电线路是否有树障威胁；解决了现有技术采用机载激光雷达需要搭载在大型无人机上，并且激光雷达设备价格昂贵、携带不方便等缺点。
输电线输电线路树障小段植被杆塔安全距离基本单位内点质心威胁机载激光雷达大型无人机可见光图像二维平面激光雷达技术采用距离判断设备价格相邻两基最小距离边缘点后提取中心点预测点云巡检拍摄携带制定

[发明专利]一种用于修补输电线路导线的单丝绕线器及其使用方法-CN201710242108.5有效
发明人：盛兴隆;刘鹏;胡凯强;郭举富;李朝举;张春洋;刘栖;王尉军;殷惠;晏阳天;张霄;陈科雨;张昕;任华夏;石书山 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2017-04-14 - 公布日： 2019-02-15 - 主分类号： H02G1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于修补输电线路导线的单丝绕线器及其使用方法，属于输电线路技术领域。它包含有手柄、底板和盖板，底板一端连接手柄，另一端开有一U形槽口，在U形槽口四周分别设置固定轴、橡胶滚轮轴、弹片轴和定位轴，弹簧片固定在弹片轴上，橡胶滚轮固定在橡胶滚轮轴上，通过螺栓用盖板固定住固定轴、弹片轴和定位轴。弹簧片、橡胶滚轮和橡胶滚轮轴均为三组构成。底板上设置有线盘轴，线盘安装在线盘轴上，用阻力螺栓固定。由三个橡胶滚轮夹住导线修补点，将线盘内单丝铝线穿过定位轴后，转动绕线器旋转前进，将修补点导线修补完成。整体工艺无间隙且保持平整，达到了很好的使用效果。
一种用于修补输电线路导线单丝绕线器及其使用方法

[发明专利]一种输电线路覆冰厚度精确测量系统及其测量方法-CN201811289989.7在审
发明人：陈科羽;石书山;杨磊;刘奕;方广东;刘博迪 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2019-01-25 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种输电线路覆冰厚度精确测量系统及其测量方法，包括悬挂于无人机的三轴云台、相机和测距探头，相机、超声探头和激光探头安装在三轴云台的俯仰旋转轴架上且拍摄方向和距离探测方向保持平行。本发明通过悬挂无人机的三轴云台安装照相机和测距模块（超声探头和激光探头），实现输电线路覆冰厚度的精确测量，采用超声探头和激光探头的两种测距探头，能够针对不同环境情况下的测量，实现优势互补以及相互比较，使得测量数据更加精确，避免漏测情况。
输电线路覆冰超声探头激光探头测量三轴云台精确测量系统测距探头相机俯仰旋转轴悬挂测距模块测量数据方向保持距离探测照相机平行拍摄

[发明专利]一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置-CN201810115271.X在审
发明人：杨磊;刘锐;许良柱;虢韬;彭赤;陈凤翔;张伟;周小红;石书山;陈科羽;陈海华;方广东 -专利权人：贵州电网有限责任公司
申请日： 2018-02-06 - 公布日： 2018-09-21 - 主分类号： B64D47/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多旋翼无人机巡检系统快速换装装置，包括固定导轨和移动滑轨，固定导轨采用两相对对称放置L型的固定板，移动滑轨采用两背对对称倒立L型的滑动板，其下端固定连接在云台或吊舱的挂载板上，两滑动板上端对应挂接在两固定板下端上并可沿着固定板长度方向移动。本发明通过固定连接在无人机上的两相对的L型固定板和固定连接在吊舱或云台上的背对的倒立的L型滑动板，滑动板能够在固定板上挂接滑动，导向性好，实现吊舱或云台快速的安装，拆卸方便，大大提高装卸效率，提高飞机执行巡检任务的效率，本发明还具有结构简单、操作方便的特点。
固定板滑动板吊舱快速换装装置固定导轨巡检系统移动滑轨背对挂接下端旋翼云台长度方向移动拆卸方便对称放置装卸效率倒立L型导向性倒立滑动上端挂载巡检对称飞机

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