基于指定高度飞行的自动巡检方法、系统和设备技术方案

本发明专利技术公开了一种基于指定高度飞行的自动巡检方法、系统和设备，其中，所述基于指定高度飞行的自动巡检方法用于无人机，所述基于指定高度飞行的自动巡检方法包括：测量所述无人机相对地面的飞行高度并控制所述无人机以所述飞行高度飞行预设距离，获取所述预设距离内的视觉图像，确定所述视觉图像内的特征点的测量移动速度；确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度，根据所述实际移动速度与所述测量移动速度，以所述无人机相对地面的飞行高度为目标，建立飞行模型。本发明专利技术实现无人机飞行路线的规范性和精确性。飞行路线的规范性和精确性。飞行路线的规范性和精确性。

【技术实现步骤摘要】
基于指定高度飞行的自动巡检方法、系统和设备


[0001]本专利技术涉及无人机领域，尤其涉及一种基于指定高度飞行的自动巡检方法、系统和设备。

技术介绍

[0002]无人机技术的发展带来了新的电力巡检途径，目前已经在电网广泛应用并取得了良好的效果。虽然，无人机的应用给电力巡检带来了很大的便利，但并不是单纯的配备一台无人机，巡检工作就可以顺利展开。
[0003]无人机电力巡检发展到现在，目前仍然处于“人巡为主，机巡为辅”的阶段。现有的无人机巡检方式面对山地、丘陵地区输电线路巡检运维工作存在实际信号遮挡导致有效作业距离小，采用人工操作无人机进行巡检导致巡检照片数据标准不统一、数据质量参差不齐，巡检效率低下等问题，而由于飞行操作人员培训要求高、周期长，制约了无人机巡视作业的推广，且随着电力运维要求的逐步提高，简化巡检过程、提高巡检效率成为无人机在巡检领域发展的重要课题，自动化智能化无疑将是无人机发展的重要方向，急需研究一种全新的无人机输电线路巡检运维方式替代现有人工作业方式。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种基于指定高度飞行的自动巡检方法、系统和设备，旨在实现无人机飞行路线的规范性和精确性，从而实现无人机自主智能化巡检。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于指定高度飞行的自动巡检方法，所述基于指定高度飞行的自动巡检方法用于无人机，所述基于指定高度飞行的自动巡检方法包括：
[0006]测量所述无人机相对地面的飞行高度并控制所述无人机以所述飞行高度飞行预设距离，获取所述预设距离内的视觉图像，确定所述视觉图像内的特征点的测量移动速度；
[0007]确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度，根据所述实际移动速度与所述测量移动速度，以所述无人机相对地面的飞行高度为目标，建立飞行模型。
[0008]可选地，所述测量所述无人机相对地面的飞行高度并控制所述无人机以所述飞行高度飞行预设距离，获取所述预设距离内的视觉图像，确定所述视觉图像内的特征点的测量移动速度的步骤包括：
[0009]控制所述无人机飞行第一预设距离，测量所述无人机飞行所述第一预设距离时相对地面的第一高度并获取所述第一预设距离内的第一视觉图像；
[0010]控制所述无人机飞行第二预设距离，测量所述无人机飞行所述第二预设距离时相对地面的第二高度并获取所述第二预设距离内的第二视觉图像；
[0011]分别确定所述第一视觉图像内的第一特征点的第一测量速度，所述第二视觉图像内的第二特征点的第二测量速度；
[0012]所述确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度，根据所述实际移动速度与所述测量移动速度，以所述无人机相对地面的飞行高度为目标，建立飞行模型的步骤，
包括：
[0013]确定所述无人机在所述第一高度下的第一实际速度，和在所述第二高度下的第二实际速度；
[0014]根据所述第一高度下的所述第一测量速度与所述第一实际速度的关系式、所述第二高度下所述第二测量速度与所述第二实际速度的关系式，建立所述无人机相对地面的飞行高度的飞行模型。
[0015]可选地，所述分别确定所述第一视觉图像内的第一特征点的第一测量速度，所述第二视觉图像内的第二特征点的第二测量速度的步骤包括：
[0016]获取在所述第一视觉图像的第一时长内，所述第一特征点的像素的移动距离，根据所述第一时长和所述第一特征点的像素的移动距离确定第一测量速度；
[0017]获取在所述第二视觉图像的第二时长内，所述第二特征点的像素的移动距离，根据所述第二时长和所述第二特征点的像素的移动距离确定第二测量速度。
[0018]可选地，所述确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度的步骤包括：
[0019]获取所述预设距离内所述无人机的移动路径和移动时长，确定所述移动路径的起点的经纬度和终点的经纬度；
[0020]根据所述移动时长、起点的经纬度和终点的经纬度确定所述无人机的实际移动速度。
[0021]可选地，所述控制所述无人机相对地面保持所述实际飞行高度的步骤之后，包括：
[0022]根据环境条件控制所述无人机调整所述实际飞行高度，并控制所述无人机以调整后的飞行高度飞行。
[0023]可选地，所述建立飞行模型的步骤之后，包括：
[0024]确定当前视觉图像内的特征点的当前移动速度，根据所述飞行模型确定所述当前移动速度时所述无人机相对地面的实际飞行高度，控制所述无人机相对地面保持所述实际飞行高度；
[0025]在检测到拍摄任务时，根据所述实际飞行高度与所述拍摄任务的预设拍摄高度，控制所述无人机移动。
[0026]可选地，所述控制所述无人机相对地面保持所述实际飞行高度的步骤之后，包括：
[0027]获取拍摄任务中的目标物，在所述无人机到达所述目标物时，控制所述无人机由当前高度移动至预设拍摄高度；
[0028]获取所述无人机拍摄所述目标物的预设姿态数据，确定所述预设姿态数据与当前姿态数据的偏差是否大于第一阈值，若是，则修正所述无人机的当前姿态，获取所述目标物的图像。
[0029]可选地，所述控制所述无人机相对地面保持所述实际飞行高度的步骤之后，还包括：
[0030]若检测到所述无人机的当前位置和第一目标物的位置的偏差在第二阈值范围内，则确定所述无人机到达所述第一目标物；
[0031]获取所述第一目标物的拍摄任务，若所述第一目标物不存在拍摄任务，确定第二目标物的位置，根据所述第一目标物的位置和所述第二目标物的位置的偏差值，控制所述无人机移动至所述第二目标物。
[0032]可选地，所述控制所述无人机移动至所述第二目标物的步骤，包括：
[0033]确定所述无人机是否满足飞行条件；
[0034]若是，控制所述无人机根据所述飞行模型前往第二目标物；
[0035]若否，控制所述无人机停靠在起降点，待满足飞行条件时，控制所述无人机根据所述飞行模型前往第二目标物。
[0036]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于指定高度飞行的自动巡检系统，所述基于指定高度飞行的自动巡检系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的基于指定高度飞行的自动巡检程序，所述基于指定高度飞行的自动巡检程序被所述处理器执行时实现所述基于指定高度飞行的自动巡检方法。
[0037]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于指定高度飞行的自动巡检设备，所述基于指定高度飞行的自动巡检设备包括：
[0038]起降板，用于无人机的起飞和降落；
[0039]检测模块，用于测量所述无人机相对地面的飞行高度并控制所述无人机以所述飞行高度飞行预设距离，获取所述预设距离内的视觉图像，确定所述视觉图像内的特征点的测量移动速度；
[0040]确定模块，确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度，根据所述实际移动速度与所述测量移动速度，以所述无人机相对地面的飞行高度为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于指定高度飞行的自动巡检方法，其特征在于，所述基于指定高度飞行的自动巡检方法用于无人机，所述基于指定高度飞行的自动巡检方法包括：测量所述无人机相对地面的飞行高度并控制所述无人机以所述飞行高度飞行预设距离，获取所述预设距离内的视觉图像，确定所述视觉图像内的特征点的测量移动速度；确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度，根据所述实际移动速度与所述测量移动速度，以所述无人机相对地面的飞行高度为目标，建立飞行模型。2.如权利要求1所述的基于指定高度飞行的自动巡检方法，其特征在于，所述测量所述无人机相对地面的飞行高度并控制所述无人机以所述飞行高度飞行预设距离，获取所述预设距离内的视觉图像，确定所述视觉图像内的特征点的测量移动速度的步骤包括：控制所述无人机飞行第一预设距离，测量所述无人机飞行所述第一预设距离时相对地面的第一高度并获取所述第一预设距离内的第一视觉图像；控制所述无人机飞行第二预设距离，测量所述无人机飞行所述第二预设距离时相对地面的第二高度并获取所述第二预设距离内的第二视觉图像；分别确定所述第一视觉图像内的第一特征点的第一测量速度，所述第二视觉图像内的第二特征点的第二测量速度；所述确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度，根据所述实际移动速度与所述测量移动速度，以所述无人机相对地面的飞行高度为目标，建立飞行模型的步骤，包括：确定所述无人机在所述第一高度下的第一实际速度，和在所述第二高度下的第二实际速度；根据所述第一高度下的所述第一测量速度与所述第一实际速度的关系式、所述第二高度下所述第二测量速度与所述第二实际速度的关系式，建立所述无人机相对地面的飞行高度的飞行模型。3.如权利要求2所述的基于指定高度飞行的自动巡检方法，其特征在于，所述分别确定所述第一视觉图像内的第一特征点的第一测量速度，所述第二视觉图像内的第二特征点的第二测量速度的步骤包括：获取在所述第一视觉图像的第一时长内，所述第一特征点的像素的移动距离，根据所述第一时长和所述第一特征点的像素的移动距离确定第一测量速度；获取在所述第二视觉图像的第二时长内，所述第二特征点的像素的移动距离，根据所述第二时长和所述第二特征点的像素的移动距离确定第二测量速度。4.如权利要求1所述的基于指定高度飞行的自动巡检方法，其特征在于，所述确定所述无人机在所述预设距离飞行的实际移动速度的步骤包括：获取所述预设距离内所述无人机的移动路径和移动时长，确定所述移动路径的起点的经纬度和终点的经纬度；根据所述移动时长、起点的经纬度和终点的经纬度确定所述无人机的实际移动速度。5.如权利要求1至4任一项所述的基于指定高度飞行的自...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈妙英，陈梓璋，陈华勋，
申请(专利权)人：深圳市鑫疆基业科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：