多旋翼无人机无线充电技术研究进展与发展趋势

多旋翼无人机在多领域的应用,使得无人机无线充电技术备受关注.该文对多旋翼无人机无线充电技术进行了综述.首先,总结了无人机无线充电技术的三种不同结构和原理;然后,重点对磁场耦合式和电场耦合式无人机无线充电技术近期研究成果和相关的热点问题进行了阐述,主要分为耦合机构和错位应对方案研究;最后,对多旋翼无人机无线充电技术的发展...     

多旋翼无人机在气象探测中的现状与展望

针对传统气象探测方法在时间与空间分辨率上存在的缺陷,本文介绍了具有低成本、易部署、高机动特点的多旋翼无人机在气象探测领域的优势,重点阐述了多旋翼气象无人机所搭载的气象载荷以及多旋翼气象无人机所采用的两种探测模式,分析了多旋翼气象无人机在发展过程中的关键技术,结合现代电子技术、飞行控制技术、微传感器技术对未来气象探测的发展方向以及多旋翼气象无人机的研究重点做出了合理的展望,为多旋翼气象无人机的推广提供了必要的参考。     

多旋翼无人机在电网中的运用及进展

随着无人机软硬件技术的迅速发展,多旋翼无人机性能日趋成熟,在电网中的运用愈益广泛。本文介绍了多旋翼无人机的系统及功能,对无人机智能巡检技术进行简要说明,探讨其今后发展趋势。     

多旋翼无人机用锂电池组电源管理系统设计

由于多旋翼无人机有能够垂直起降、机动性强和灵活性高等诸多优点,近年来得以高速发展,应用领域日益增多。而多旋翼无人机锂电池组的SOC估算和充放电平衡问题对多旋翼无人机的飞行安全性和稳定性有着显著的影响。为此,设计了一款电源管理系统。使用STM32微控制器作为主控制器,对3并4串3000mAh的18650锂电池组进行电压电流检测、SOC估算以及均衡,并通过无线串口回传数据进行实时监测。有效的提高了多旋翼无人机飞行的安全性和可靠性。     

多旋翼无人机多功能起降辅助平台的研制

目前多旋翼无人机多用于输电线路巡检作业,输电线路所处区域地理环境复杂受外界复杂地形环境影响。地面倾斜度过大、地表障碍物过多、扬尘较大,导致螺旋桨破损断裂及照相机进灰无法拍照等设备故障,造成巡检作业无法正常开展。多旋翼无人机起降平台主要分为起降平面和支撑腿两大部分,通过支撑腿的可调功能,解决了复杂地形旋翼无人机起降坡度大的问题。该平台使无人机设备与地面保持一定距离,有效隔离起降点地表扬障碍物,阻挡扬尘、砂石等异物,满足公司所辖线路无人机巡检作业要求。该成果经过实际应用,为多旋翼无人机提供专用起降平台,有效降低了多旋翼无人机故障发生概率,提高多旋翼无人机巡检作业效率,节约无人机设备维护成本,具有较高应用价值。     

基于改进EKF的无人机SOC估算分析

多旋翼无人机的工作情况要求采用精度很高的电池剩余电量(SOC)估算方法,而常用的安时法因其特性在该领域中无法做到精确估算,针对多旋翼无人机的工作特性,在戴维南电池模型的基础上,利用扩展卡尔曼滤波法(EKF)估算多旋翼无人机电池剩余电量,并为提高EKF算法的跟踪效果,加入实时调整因子,改进EKF算法。实验结果表明采用扩展卡尔曼滤波算法估算多旋翼无人机的SOC值有较好效果,改进后的算法相比改进前的算法精度又提高了25%,可以有效解决多旋翼无人机电池SOC值无法精准估算的问题。     

电力巡检多旋翼无人机续航能力提升方法

目前无人机已经成为输电线路巡检的一种新模式，但多数现有用于输电线路巡检的电动多旋翼无人机续航能力仍有待提高。首先阐述影响无人机续航能力的因素，并从提升螺旋桨桨效的角度出发，对螺旋桨各变量分别进行变量控制模拟分析，最后根据分析结果进行实际飞行测试，为电动多旋翼无人机续航能力的提升提供有效参考。     

基于多旋翼无人机的500 kV架空输电线路巡视技术

随着电网建设的飞速发展和电网规模的不断扩大,人工巡视架空输电线路已经愈来愈不适应电网发展的要求,无人机巡视技术以其出色的巡检效率逐渐得到推广应用。通过介绍多旋翼无人机巡视技术在南京地区500 kV架空输电线路上的应用情况,分析了多旋翼无人机巡视技术的优点和局限性,并提出了改进建议。     

微动特征和运动特征融合处理的鸟与旋翼无人机目标辨别方法

“鸟击”事件与旋翼无人机“黑飞”扰航事件成为威胁民航飞行安全的“两大隐患”,机场对于鸟和旋翼无人机会采取不同的反制措施,鸟与旋翼无人机的辨别对于提升非合作目标监视性能、保障飞行安全具有重要意义。针对基于运动特征提取的鸟与旋翼无人机目标辨别方法中对于机动性较强的旋翼无人机辨别性能下降的问题,考虑到相对于旋翼无人机,鸟类目标振翅回波时频谱更为复杂,构建目标回波时频谱对应的特征谱能量熵及峰值对称对两个微动特征,利用K-means对所提取的运动特征和微动特征进行融合处理,实现鸟与旋翼无人机目标的辨别,实验结果验证了本文方法的有效性。     

高压输电线路多无人机自主协同巡线设计与测试

针对目前巡检高压输电线路的固定翼无人机不能精细化巡查,而多旋翼无人机运动速度慢且需要人工遥控操作导致安全风险较大的问题,提出多架多旋翼无人机自主协同精细化巡线方案。探讨了利用两架部署在导线两侧的无人机通过机间通信协同巡检高压输电杆塔和导线的方法,并采用机器学习技术和多智能体一致性控制算法设计无人机自主飞行控制器。根据设计结果开发一站四机系统验证巡线方案,实验部署两机为一组,两组并行作业。结果表明该系统按预期完成高压输电线路的巡检作业,未发生误报缺陷,相比单个遥控操作的多旋翼无人机巡检方案,多机协同方案无需人工干预飞行,总巡线速度超过单机最高时速,双机协同对单个杆塔的平均巡检时间小于遥控单机巡检时间的一半。     

安徽采用多旋翼无人机试飞放线

<正>5月10日,在安徽省肥西县紫蓬镇长流村皖电东送1 000 kV特高压输电线路工程第4标段施工现场,技术人员对特为电力放线工作定制的多旋翼无人机进行试飞,利用无人机进行试放线,为当天夜间跨合武铁路正式放线作准备。此次使用的多旋翼无人机有8只旋翼,装设有GPS导航仪,最大起飞重量15 kg,最快速度12 m/s,一次起飞续航时间15min,具有可全天候使用、安全性能高、定位快速准确等特点,也是全国首台首次投入正式使用。     

混合双电源系统倾转旋翼无人机的设计

针对复合翼构型的倾转旋翼无人机的缺点和不足,设计了一种氢锂混合能源倾转旋翼无人机。文章详细介绍了整体设计、可倾转旋翼动力系统、混合双电源系统和飞行控制系统等内容。这种无人机克服了现有复合翼构型的倾转旋翼无人机的缺点和不足,具有垂直起降、空中悬停、高速巡航、续航能力增强、载重能力增加、环保的优点。     

基于多旋翼无人机的输电通道自主巡检技术研究

传统输电线路通道电网巡检技术无法控制巡检安全距离,导致存在巡检精度低的问题,提出输电线路通道多旋翼无人机电网巡检技术研究方法。构建多旋翼无人机电网自主巡检飞行控制模型,寻找塔体的兴趣点,在确保不穿越塔体的情况下,实现安全检测,通过高速图像模块、成像传感模块、超声波局放传感模块,实现对无人机电网自主巡检飞行控制。为检测巡检技术的综合能力,设定对比实验,检测不同技术的环境适应能力、巡检精度和成像效果,实验结果表明,多旋翼无人机电网巡检技术的环境适应能力强、巡检精度更高,成像传感效果更好。     

小型无人机在电力线路巡检中的技术应用

在电力线路巡检中采用无人机巡检技术,可准确直观反映出线路的实际运行情况,增强线路的巡视效率,降低运行人员的劳动强度,提高工作效率。为此,就小型无人机在电力线路巡检中的应用进行分析,阐述了电力线路巡检模式现状,对比了小型固定翼无人机巡检方案与小型多旋翼无人机巡检方案,探讨了小型无人机巡检系统的关键技术。     

多旋翼无人机巡检图像的部件识别应用

随着多旋翼无人机(UAV)在电力巡线作业中的应用推广,对多旋翼无人机巡检图像的信息挖掘或目标识别需求也越来越强烈.目前Fast-RCNN和Faster R-CNN利用CNN网络提取图像特征,后接一个区域提议层,优化了提取可能含有目标区域的方式并改进识别目标的分类器,使目标的检测和识别几乎实时.本文详细描述了Faster...     

旋翼无人机展放牵引绳技术在输电线路施工中的应用

介绍了旋翼无人机展放输电线线路牵引绳技术原理与特点,以某实际工程为例,从专用机具设备选择、施工准备、放线施工、控制要点四方面对旋翼无人机展放牵引绳在输电线路施工中的应用进行了探讨,以期为类似工程提供参考。     

基于多旋翼无人机防坠机装置的研究

随着无人机技术的快速发展,无人机的功能也逐渐完善,其自身安全问题显得尤为重要.本文是基于多旋翼无人机的防坠机装置的研究,通过对可控降落伞包和保护罩的设计,将无人机坠机的伤害降到最低,且在无人机坠机前进行自我保护,确保无人机最大的安全,大大降低了无人机的坠落损坏率和坠机率,确保不出现炸机情况,从而提高作业的成功率,能够极大地避免因操作失误带来的经济损失.     

多旋翼油动力无人机用起/发电机的研究设计

传统多旋翼油动力无人机动力系统由汽油发电机、起动电机、螺旋桨、机载电池、减速器组成,机载电池容量有限,缺乏电力补给单元,限制了无人机续航时间。针对起/发电机的设计进行研究,结合多旋翼油动力无人机的结构形式及动力系统运行特点,提出电机的运行特性曲线及主要电磁性能,着重研究电机结构形式及主要尺寸、极槽配合、每槽导体数的选择和永磁体的尺寸设计,实现了起/发电机的轻量化及高功率密度设计;同时,针对油机起动时电机的局部饱和问题,提出了三种优化方案,并进行了综合对比分析。最后通过对样机的实验测试,验证了研究设计的正确性。     

图像增强算法在高压输电线路巡检中的应用研究

旋翼无人机应用于高压输电线路的巡检,是国内外电力行业近年来兴起的一种便捷、有效的方法。航拍图像方法则是一种重要的旋翼无人机巡检手段,它可以形象、直观地捕捉到高压输电线路出现的问题,进而引导巡检人员采取进一步的措施。针对旋翼无人机高压输电线航拍巡检中图像预处理部分特有的目标增强问题,提出了一种基于多向滤波的输电线图像增强算法(MDF)。该算法比传统的图像增强算法具有强鲁棒性、高实时性的特点,因而非常适合于旋翼无人机高压输电线路巡检应用。     

电力巡线无人直升机摆尾分析

无人直升机进行电力线路巡检过程中,常遇到飞机摆尾的问题,影响无人机飞行的稳定性,造成安全隐患。从直升机旋翼构造入手,分析无人机飞行控制系统关于尾旋翼航向的控制原理,找出无人直升机摆尾的问题根源,提出解决办法,提高了无人直升机电力线路巡检的安全性和可靠性。