由于近年來發(fā)生多起林火破壞輸電線路導(dǎo)致多起電網(wǎng)安全事故,基于森林林火的監(jiān)測定位和保證城市建筑安全供電的需要,研發(fā)一種新型無人機吊艙系統(tǒng)用于監(jiān)控森林林火火情,防止火情對于大容量、遠(yuǎn)距離的輸電線路的破壞。吊艙系統(tǒng)主要由吊艙主體、減震裝置、相機雷達(dá)模塊三部分組成,相機模塊采集的數(shù)據(jù)通過高速嵌入式處理器(NVIDIA Jetson TX2)進(jìn)行處理后傳輸回地面計算機來進(jìn)行火線的實時定位以及火線蔓延趨勢判斷,詳細(xì)的介紹整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及工作原理。利用該吊艙系統(tǒng)實現(xiàn)對復(fù)雜環(huán)境下林火的實時精準(zhǔn)定位。

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圖1林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)（正視圖）

1林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)的整體設(shè)計林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)的總體設(shè)計方式:該林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)是由吊艙主體、減震裝置、相機雷達(dá)模塊三部分組成，吊艙主體內(nèi)置高速嵌入式處理器(NVIDIAJetsonTX2)以及配套的電源裝置;減震裝置負(fù)責(zé)吊艙主體以及相機雷達(dá)模塊....

圖2林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)（側(cè)視圖）

林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)的總體設(shè)計方式:該林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)是由吊艙主體、減震裝置、相機雷達(dá)模塊三部分組成，吊艙主體內(nèi)置高速嵌入式處理器(NVIDIAJetsonTX2)以及配套的電源裝置;減震裝置負(fù)責(zé)吊艙主體以及相機雷達(dá)模塊的連接以及減震作用，相機雷達(dá)模塊通過三維....

圖3林火監(jiān)測定位無人機吊艙系統(tǒng)的減震裝置

無人機振動主要來自電動機和螺旋槳高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的低頻和高頻振動，經(jīng)過無人機傳遞到吊艙系統(tǒng)的相機雷達(dá)模塊導(dǎo)致畫面構(gòu)圖模糊畸變。設(shè)計減震裝置包括減震板上、減震板下、硅膠減震球，減震板上4個角處設(shè)有直徑大于吊艙連接立柱直徑的通孔，設(shè)計立軸有4根，每根立軸的上下端連接相機吊艙和下減震板，....

圖4無人機吊艙系統(tǒng)的雙自由度旋轉(zhuǎn)裝置示意圖

相機云臺連接架設(shè)置一小型電機輸出與相機云臺架相連，相機云臺架內(nèi)部裝有紅外相機以及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，外部安裝激光雷達(dá)。小型電機控制相機固定架X軸方向的旋轉(zhuǎn)以及小型電機控制相機固定架Y軸方向的旋轉(zhuǎn)。相機固定架內(nèi)壁固定安裝慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，用于測量無人機速度偏航角等信息反饋給高速嵌入式處理器(....

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