无人机的输电线路空间距离的测量方法和装置与流程

文档序号:12457096阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述方法包括:

获取所述无人机到所述输电线路的空间距离;

获取位置信息,判断所述位置信息是否达到预设净空值;

如果所述位置信息达到所述预设净空值,则获取方向信息和激光信息;

对所述位置信息、所述方向信息和所述激光信息进行处理,生成点云数据;

将所述点云数据进行拼接,得到障碍物的位置信息;

如果所述位置信息没有达到所述预设净空值,则触发预警装置报警。

2.根据权利要求1所述的无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述获取所述无人机到所述输电线路的空间距离包括:

根据扫描仪获取被检测点的三维坐标;

根据所述扫描仪获取脉冲信号的往返路程;

根据所述被检测点的三维坐标和所述脉冲信号的往返路程,得到所述无人机到所述输电线路的空间距离。

3.根据权利要求2所述的无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述根据扫描仪获取被检测点的三维坐标包括:

获取所述扫描仪的内部坐标;

将所述被检测点通过脉冲测距法,得到所述被检测点的距离观测值;

通过所述扫描仪内部的精密时钟控制编码器,获取激光脉冲的横向扫描角度和纵向扫描角度;

根据所述距离观测值、所述横向扫描角度和所述纵向扫描角度,获取所述被检测点的三维坐标。

4.根据权利要求2所述的无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述根据所述扫描仪获取脉冲信号的往返路程包括:

获取所述扫描仪发射出的脉冲信号到达物体表面,并反射给所述扫描仪的时间差;

根据所述时间差,得到所述脉冲信号的往返路程。

5.根据权利要求3所述的无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述被检测点的三维坐标包括X轴、Y轴和Z轴,所述根据所述距离观测值、所述横向扫描角度和所述纵向扫描角度,获取所述被检测点的三维坐标包括:

根据下式分别计算所述X轴、所述Y轴和所述Z轴:

X=R cosβcosα

Y=R cosβsinα

Z=R sinβ

其中,R为所述距离观测值,α为所述横向扫描角度,β为所述纵向扫描角度。

6.根据权利要求4所述的无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述根据所述时间差,得到所述脉冲信号的往返路程包括:

根据下式计算所述脉冲信号的往返路程:

S=1/2*Δt*c

其中,S为所述脉冲信号的往返路程,Δt为所述时间差,c为光速。

7.根据权利要求1所述的无人机的输电线路空间距离的测量方法,其特征在于,所述位置信息包括高度信息,所述方法还包括:

如果所述无人机的飞行姿态改变,则根据所述方向信息和所述高度信息控制箱体连接杆转动,调整集成箱体与所述无人机的机体之间的倾斜角度,控制扫描仪扫描目标物体的角度,并改变所述扫描仪的参数信息。

8.一种无人机的输电线路空间距离的测量装置,其特征在于,所述装置包括:

空间距离获取单元,用于获取所述无人机到所述输电线路的空间距离;

判断单元,用于获取位置信息,判断所述位置信息是否达到预设净空值;

信息获取单元,用于在所述位置信息达到所述预设净空值的情况下,获取方向信息和激光信息;

处理单元,用于对所述位置信息、所述方向信息和所述激光信息进行处理,生成点云数据;

拼接单元,用于将所述点云数据进行拼接,得到障碍物的位置信息;

报警单元,用于在所述位置信息没有达到所述预设净空值的情况下,触发预警装置报警。

9.根据权利要求8所述的无人机的输电线路空间距离的测量装置,其特征在于,所述空间距离获取单元包括:

三维坐标获取单元,用于根据扫描仪获取被检测点的三维坐标;

往返路程获取单元,用于根据所述扫描仪获取脉冲信号的往返路程;

第一生成单元,用于根据所述被检测点的三维坐标和所述脉冲信号的往返路程,得到所述无人机到所述输电线路的空间距离。

10.根据权利要求9所述的无人机的输电线路空间距离的测量装置,其特征在于,所述三维坐标获取单元包括:

内部坐标获取单元,用于获取所述扫描仪的内部坐标;

距离观测值获取单元,用于将所述被检测点通过脉冲测距法,得到所述被检测点的距离观测值;

扫描角度获取单元,用于通过所述扫描仪内部的精密时钟控制编码器,获取激光脉冲的横向扫描角度和纵向扫描角度;

第二生成单元,用于根据所述距离观测值、所述横向扫描角度和所述纵向扫描角度,获取所述被检测点的三维坐标。

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