本文關(guān)鍵詞：輸電線路無人機(jī)避障和檢測方法研究

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【摘要】：近年來,隨著電網(wǎng)輸電線路距離的不斷增長和無人機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,使用無人機(jī)逐漸代替人工巡線已成為一個趨勢,這項技術(shù)也成為電力領(lǐng)域的研究熱點。但目前在實際的巡線工作中,由于無人機(jī)存在續(xù)航能力不足,安全性差等缺陷,無人機(jī)巡線還只是作為對人工巡線的補(bǔ)充,并未得到很廣泛的應(yīng)用。因此,為了提高無人機(jī)的安全性能,增加巡線無人機(jī)的檢測手段,我們對無人機(jī)避障功能和基于無人機(jī)的紫外線成像檢測技術(shù)進(jìn)行了研究,本文主要工作如下:根據(jù)無人機(jī)的實際情況設(shè)計了一種適合于在多旋翼無人機(jī)上使用的避障策略,使用模糊算法作為避障算法,以5路超聲波傳感器作為避障所用的距離傳感器,并用MATLAB進(jìn)行了仿真以驗證該算法有效性。根據(jù)所設(shè)計的避障策略,設(shè)計并制造出了無人機(jī)通用避障模塊,該模塊安裝在無人機(jī)遙控接收機(jī)和飛控之間,通過控制遙控接收機(jī)發(fā)給飛控的信號以完成避障功能。由于大多數(shù)無人機(jī)的遙控接收機(jī)和飛控之間都采取相同的通訊協(xié)議,所以該模塊只需經(jīng)過簡單設(shè)置就可以安裝在各類無人機(jī)上,同時完成了該避障模塊的測試工作。試制了一套基于無人機(jī)的紫外成像任務(wù)載荷,包括兩軸紫外增穩(wěn)云臺和雙通道紫外成像儀,可通過地面遙控的方式對電力設(shè)備放電現(xiàn)象進(jìn)行檢測,同時將實時圖像傳回地面。最后將其掛載在無人機(jī)上進(jìn)行了測試,該套設(shè)備可以正常工作。
【關(guān)鍵詞】：無人機(jī) 巡線 避障 紫外成像
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V279
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀10-11
• 1.3 無人機(jī)避障技術(shù)研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 避障傳感器的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 避障算法的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 基于無人機(jī)的線路檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4.1 可見光成像檢測技術(shù)14
• 1.4.2 紅外檢測技術(shù)14-15
• 1.4.3 紫外檢測技術(shù)15-16
• 1.5 本文的研究內(nèi)容和安排16-17
• 第2章 自主避障算法研究17-26
• 2.1 模糊控制簡介17-18
• 2.2 模糊理論基本概念18-20
• 2.2.1 模糊集和隸屬函數(shù)18
• 2.2.2 模糊集的運算18-19
• 2.2.3 模糊關(guān)系、模糊矩陣19
• 2.2.4 模糊矩陣的運算及其性質(zhì)19-20
• 2.3 無人機(jī)避障算法設(shè)計20-24
• 2.3.1 傳感器的選擇與布置20-21
• 2.3.2 基于多個超聲波傳感器的模糊避障算法設(shè)計21-24
• 2.4 避障算法的MATLAB仿真24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第3章 避障模塊設(shè)計方案26-33
• 3.1 避障系統(tǒng)的構(gòu)成26
• 3.2 硬件選型26-28
• 3.2.1 單片機(jī)選型26-27
• 3.2.2 飛控選型27
• 3.2.3 距離傳感器選型27-28
• 3.3 通訊協(xié)議解析28-30
• 3.3.1 PPM信號28-29
• 3.3.2 SBUS信號29-30
• 3.4 實際實驗30-32
• 3.5 本章小結(jié)32-33
• 第4章 基于無人機(jī)的紫外檢測技術(shù)33-44
• 4.1 簡介33-34
• 4.2 技術(shù)路線34-42
• 4.2.1 兩軸增穩(wěn)云臺34-38
• 4.2.2 雙通道紫外成像儀38-42
• 4.3 實際測試42-43
• 4.4 本章小結(jié)43-44
• 結(jié)論與展望44-45
• 參考文獻(xiàn)45-49
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果49-50
• 致謝50

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：937515