基于机翼变形的新型电力巡线固定翼无人机的研制

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1、内蒙古电力技术2013年第31卷第3期INERM0NG0LIAEIECTR1CP0WER33doi：10．3969~．issn．1008-6218．2013．03．011基于机翼变形的新型电力巡线固定翼无人机的研制加鹤萍(华北电力大学，河北保定071003)摘要：针对目前输电线路巡检无人机不能兼具高速、低阻力、大航程全线快速普查，以及在故障疑似地段进行低速、低空精细巡查功能的问题，研制了一种可实现机翼变形的新型油动电力巡线固定翼无人机及输电线路巡检系统，以提高巡线效率。新型无人机以固定翼无人机为载体，携带影像采集设备进行航拍巡视，搜索、定位、采集线路缺陷和隐患的影像数据；根据线路杆塔的

2、GPS坐标信息，预设航迹点进行全自主飞行巡检，并可实时显示机载影像；以实时传回的机栽影像为操作指导，在线路的重点巡检地段进行无人机机翼变形，实现低速、低空精细巡查，飞行航时长达3h，可用于开展地面起伏相对较小的山区、平原地区的日常巡线和大面积电力线路灾情的监控工作。关键词：固定翼无人机；电力巡线；机翼变形；影像采集；升阻比文献标志码：B中图分类号：TM755；V279文章编号：10o8—6218(2013)03—0033—05DevelopmentofNewUnmannedFixed-wingsAircraftPatrolBasedonWingDeformationtoPowerTra

3、nsmissionLineJiaHeping(NoAhChinaElectricPowerUniversity，HebeiBaoding071003)Abstract：InconnectionwiththeshortcomingsofthecurrentpowertransmissionlineinspectionUnmannedAerialVehicle(UAV)，anewelectricpowerinspectionfixed—wingUAVisdevelopedtoimprovetheefficiency．Theadvantagesandcharacteristicsarecon

4、cludedwhenitiscomparedwithelectricfixed-wingUAV，itisintegratedappliedtoelectricpatrolscheme．Theimagesofthelinedefectsandpotentialproblemsarelocatedandcollectedwiththeaerialviewsofthecameras．CombinedwiththeGPSofthetransmissiontower，anautonomousflightinspectionandairborneimagereal—timedisplayispre

5、sentedaccordingtothedefaulttrackpoints．Thereal—timeimageisconsideredasinstruetionstodeformatUAVwingsandachievelow—speedandlow—altitudedetailedinspectionofthekeypartsofthecircuit．Itisabletoself-controlover—continentflightfor3hoursanditcanbeusedtoconductgroundandrelativelysmallmountainranges，plain

6、sregionofdailypatrolandlargeareaelectricpowerlinedisastermonitoringwork．Keywords：unmannedfixed-wingsaircraft；transmissionlineinspection；wingdeformation；imageacquisition；liftdragrartio【收稿日期】2013—03—29[作者简介】加鹤萍(1992一)，女，湖北人，在校大学生，研究方向为电力系统自动化。[基金项目】国家大学生创新实验项目(201210054117)内蒙古电力技术2013年第31卷第3期l目前电力

7、巡线无人机存在的问题往不能兼得。因此对无人机设计研制提出了新的要求，即无人机既能重载飞行，又能在轻载时降低近年来，随着电力工业的持续快速发展，对供阻力、减少能耗；既能保证高速低阻力、大航程巡电可靠性的要求也越来越高。为了保证输电线路航，又能进行低速、低空精细巡查。本文中研制的的安全、可靠运行，巡线维护方式的自动化和现代可实现机翼变形的固定翼无人机，可以克服上述不化已日显迫切。传统的人工巡检方式工作量大、条足。件艰苦，特别是对于山区和跨大江大河的