本發(fā)明涉及車機(jī)巡檢，具體地涉及一種車機(jī)協(xié)同工作的快速電力巡檢方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、配電網(wǎng)絡(luò)多分布在中小城市、大城市郊區(qū)、鄉(xiāng)村，一般沿著干道架設(shè)，配電網(wǎng)絡(luò)線路繁雜，且每個桿塔包括的設(shè)備較少，主要是絕緣子串和一些金具，并且經(jīng)常隨著綠化帶樹木的成長而遮蔽部分桿塔，導(dǎo)致巡檢困難。同樣輸電網(wǎng)絡(luò)也有類似的問題，對于單通道的輸電網(wǎng)絡(luò)，此方法同樣適用。

2、傳統(tǒng)的配電網(wǎng)巡檢多采用人工巡檢的方式，人工巡檢效率低、效果差。因此隨著無人機(jī)技術(shù)以及圖像識別技術(shù)的不斷發(fā)展，目前多采用人工手動操作無人機(jī)的方式進(jìn)行巡檢，根據(jù)無人機(jī)捕捉的實時圖像，能夠?qū)崿F(xiàn)對配電網(wǎng)的自動化巡檢。但是該種人工手動進(jìn)行無人機(jī)配電/輸電巡檢的方式，需要工作人員根據(jù)經(jīng)驗手動操作，換電困難，巡檢效率不高；且路邊、人行道等一般被綠植覆蓋，無人機(jī)存在起飛障礙，道路中間又存在安全風(fēng)險。

3、本技術(shù)發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)的上述方案具有巡檢受環(huán)境因素影響大且效率低的缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例的目的是提供一種車機(jī)協(xié)同工作的快速電力巡檢方法及系統(tǒng)，該車機(jī)協(xié)同工作的快速電力巡檢方法及系統(tǒng)具有快速安全巡檢的功能。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供一種車機(jī)協(xié)同工作的快速電力巡檢方法，包括：

3、獲取無人機(jī)的巡檢航線以及車輛的巡檢路線；

4、驅(qū)動所述無人機(jī)以及所述車輛分別沿著所述巡檢航線和所述巡檢路線進(jìn)行巡檢；

5、獲取當(dāng)前所述無人機(jī)和所述車輛的距離安全參數(shù)以及所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)；

6、判斷所述距離安全參數(shù)以及所述電量安全參數(shù)是否分別在距離安全閾值以及電量安全閾值范圍內(nèi)；

7、在判斷所述距離安全參數(shù)不在所述距離安全閾值的范圍內(nèi)的情況下，所述車輛發(fā)出報警信號，并調(diào)整所述車輛的位置；

8、在判斷所述電量安全參數(shù)不在所述電量安全閾值的范圍內(nèi)的情況下，驅(qū)動所述無人機(jī)返回機(jī)巢并進(jìn)行充電；

9、在判斷所述距離安全參數(shù)以及所述電量安全參數(shù)在距離安全閾值以及電量安全閾值范圍內(nèi)的情況下，判斷所述車輛以及所述無人機(jī)是否巡檢完成；

10、在判斷所述車輛以及所述無人機(jī)巡檢完成的情況下，驅(qū)動所述無人機(jī)降落；

11、在判斷所述車輛以及所述無人機(jī)巡檢未完成的情況下，返回獲取當(dāng)前所述無人機(jī)和所述車輛的距離安全參數(shù)以及所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)的步驟。

12、可選地，驅(qū)動所述無人機(jī)以及所述車輛分別沿著所述巡檢航線和所述巡檢路線進(jìn)行巡檢包括：

13、獲取所述無人機(jī)和所述車輛的巡檢起始位置；

14、判斷所述車輛是否到達(dá)巡檢起始位置；

15、在判斷所述車輛到達(dá)巡檢起始位置的情況下，判斷所述巡檢起始位置是否符合起飛條件；

16、在判斷所述巡檢起始位置符合起飛條件的情況下，驅(qū)動所述無人機(jī)自所述車輛頂部的機(jī)巢起飛，并沿著所述巡檢航線進(jìn)行巡檢。

17、可選地，判斷所述巡檢起始位置是否符合起飛條件包括：

18、判斷所述巡檢起始位置與巡檢目標(biāo)的距離是否在預(yù)設(shè)距離之內(nèi)；

19、在判斷所述巡檢起始位置與所述巡檢目標(biāo)的距離在預(yù)設(shè)距離之內(nèi)的情況下，判斷所述無人機(jī)的上方是否為凈空區(qū)域；

20、在判斷所述無人機(jī)的上方為凈空區(qū)域的情況下，判斷所述巡檢起始位置與所述巡檢目標(biāo)之間是否有障礙物；

21、在判斷所述巡檢起始位置與所述巡檢目標(biāo)之間不存在障礙物的情況下，驅(qū)動所述無人機(jī)自所述車輛頂部的機(jī)巢起飛，并沿著所述巡檢航線進(jìn)行巡檢。

22、可選地，判斷所述巡檢起始位置是否符合起飛條件還包括：

23、在判斷所述巡檢起始位置與所述巡檢目標(biāo)的距離不在預(yù)設(shè)距離之內(nèi)的情況下，調(diào)整所述車輛的位置并更新所述巡檢起始位置；

24、在判斷所述無人機(jī)的上方不為凈空區(qū)域的情況下，調(diào)整所述車輛的位置并更新所述巡檢起始位置；

25、在判斷所述巡檢起始位置與所述巡檢目標(biāo)之間存在障礙物的情況下，調(diào)整所述車輛的位置并更新所述巡檢起始位置；

26、返回判斷所述巡檢起始位置與巡檢目標(biāo)的距離是否在預(yù)設(shè)距離之內(nèi)的步驟。

27、可選地，獲取當(dāng)前所述無人機(jī)和所述車輛的距離安全參數(shù)以及所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)包括：

28、獲取所述無人機(jī)和所述車輛的實時坐標(biāo)；

29、根據(jù)公式(1)計算所述無人機(jī)和所述車輛的水平面投影距離，

30、di.xy＝fi.xy-ci.xy，??(1)

31、其中，di.xy為i時刻所述無人機(jī)和所述車輛的水平面投影距離，fi.xy為i時刻所述無人機(jī)的水平面坐標(biāo)，ci.xy為i時刻所述車輛的水平面坐標(biāo)，i為當(dāng)前時刻；

32、根據(jù)公式(2)計算所述無人機(jī)的垂直下降時間，

33、ti.z＝(fi.z-ci.z)/w，??(2)

34、其中，ti.z為i時刻所述無人機(jī)的垂直下降時間，fi.z為i時刻所述無人機(jī)的高度，ci.z為i時刻所述車輛的高度，w為所述無人機(jī)的下降速度。

35、可選地，判斷所述距離安全參數(shù)以及所述電量安全參數(shù)是否分別在距離安全閾值以及電量安全閾值范圍內(nèi)包括：

36、判斷當(dāng)前所述無人機(jī)和所述車輛的水平面投影距離是否滿足公式(3)，

37、di.xy<dd，??(3)

38、其中，dd為水平投影距離閾值，且dd＝150；

39、判斷當(dāng)前所述無人機(jī)的垂直下降時間是否滿足公式(4)，

40、ti.z<tt，??(4)

41、其中，tt為所述垂直下降時間閾值，且tt＝30。

42、可選地，獲取當(dāng)前所述無人機(jī)和所述車輛的距離安全參數(shù)以及所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)還包括：

43、根據(jù)公式(5)計算當(dāng)前所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)，

44、

45、其中，τi為i時刻所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)，qi為i時刻所述無人機(jī)的剩余電量，為i時刻所述無人機(jī)所在巡檢點位到下一個巡檢點位的耗電量，μi為i時刻所述無人機(jī)所在的巡檢點位，n為所述巡檢航線中的巡檢點位數(shù)量，μi≤n，j為整數(shù)編號。

46、可選地，判斷所述距離安全參數(shù)以及所述電量安全參數(shù)是否分別在距離安全閾值以及電量安全閾值范圍內(nèi)還包括：

47、判斷當(dāng)前所述無人機(jī)的電量安全參數(shù)是否滿足公式(6)，

48、τi>τ0，??(6)

49、其中，τ0為電量安全閾值。

50、可選地，判斷所述車輛以及所述無人機(jī)是否巡檢完成包括：

51、獲取所述無人機(jī)和所述車輛的巡檢終點位置；

52、判斷所述車輛是否到達(dá)車輛巡檢終點位置；

53、在判斷所述車輛到達(dá)對車輛巡檢終點位置的情況下，判斷所述無人機(jī)是否到達(dá)無人機(jī)巡檢終點位置；

54、在判斷所述無人機(jī)到達(dá)無人機(jī)巡檢終點位置的情況下，判斷所述無人機(jī)是否滿足降落條件；

55、在判斷所述無人機(jī)滿足降落條件的情況下，判定所述無人機(jī)巡檢完成；

56、在判斷所述無人機(jī)不滿足降落條件的情況下，調(diào)整所述車輛的位置；

57、返回判斷所述無人機(jī)是否滿足降落條件的步驟。

58、另一方面，本發(fā)明還提供一種車機(jī)協(xié)同工作的快速電力巡檢系統(tǒng)，包括：

59、車輛，所述車輛的頂部設(shè)置有車載機(jī)巢；

60、無人機(jī)，設(shè)置在所述車載機(jī)巢內(nèi)部；

61、控制器，用于執(zhí)行如上任一所述的快速電力巡檢方法。

62、通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的車機(jī)協(xié)同工作的快速電力巡檢方法及系統(tǒng)通過預(yù)先構(gòu)建無人機(jī)的巡檢航線以及車輛的巡檢路線，驅(qū)動無人機(jī)和車輛分別沿著對應(yīng)的巡檢航線以及巡檢路線移動，即可實現(xiàn)對配電網(wǎng)的巡檢，同時對無人機(jī)和車輛實時的距離安全參數(shù)以及電量安全參數(shù)進(jìn)行診斷，若距離安全參數(shù)不符合距離安全閾值，則調(diào)整車輛位置，若電量安全參數(shù)不符合電量安全閾值，則驅(qū)動無人機(jī)返回充電，若二者都符合要求，則判斷是否巡檢完成，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)對配電網(wǎng)智能巡檢，且采用無人機(jī)與車輛協(xié)同巡檢的方式，能夠有效地提高巡檢過程中的安全性和可靠性，同時車輛上的機(jī)巢能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行快速充電，進(jìn)而提高了巡檢的連續(xù)性和效率。

63、本發(fā)明實施例的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。