一种用于高压线除雪装置与无人机的搭载装置及工作方法与流程

本公开属于高压线缆检修，具体涉及一种用于高压线除雪装置与无人机的搭载装置及工作方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、在寒冷的冬季，高压线缆覆雪结冰一直是影响输电线路正常输电的重要原因。当覆雪覆冰积累到一定体积和质量之后，高压线缆所承受重力倍增，弧垂增大,高压线缆对地间距减小,从而有可能发生闪络事故。如果覆雪覆冰的质量进一步增大,则可能超过高压线缆及杆塔的机械强度,导致杆塔基础下沉、倾斜或暴列,杆塔折断甚至倒塌，造成严重的电网输电故障，严重影响电网的正常工作。并且，电网出现故障后，修复工作难度大，周期长。因此，为了保证电网系统的正常工作，及时对高压线缆进行除雪除冰尤为重要。

3、现有技术（公告号：cn219106912u）公开了一种超高压线缆巡检装置，通过在该超高压线缆巡检装置中设置除雪除冻装置对高压线缆上的覆雪覆冰进行清除，但是该装置需要工作人员登高安装于高压线缆上，若是采用人工攀爬的方式，会增加工作人员高空作业的危险性；若是采用升降云梯的方式，复杂的地形以及冬季严峻的道路情况会给升降云梯的配置造成极大的困难。

4、此外，现有技术中也存在利用无人机带动除雪设施进行除雪的设备，但是由于高压线缆不断电工作，无人机长时间带动除雪设施在其周围所携带的电磁场内工作会造成的无人机内部电子元件的故障和损坏，极大影响了无人机的安全运行及使用寿命。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本公开提出了一种用于高压线除雪装置与无人机的搭载装置及工作方法。

2、根据一些实施例，本公开的第一方案提供了一种用于高压线除雪装置与无人机的搭载装置，采用如下技术方案：

3、一种用于高压线除雪装置与无人机的搭载装置，包括安装于除雪装置顶部的搭载机构以及安装于无人机底部的承载架；

4、所述搭载机构包括控制终端、电子锁扣装置以及定位装置，所述控制终端与无人机的内置处理器无线连接；所述电子锁扣装置在对接时固定所述搭载机构与所述承载架，并向所述控制终端无线发送电子锁扣信息；所述定位装置获取除雪装置当前定位信息并将所述定位信息无线发送至控制终端；

5、所述控制终端包括路线制定单元、对接调整单元；所述路线制定单元根据除雪装置当前定位信息和无人机当前位置信息制定无人机移动路线；所述对接调整模块检测无人机与除雪装置的对接情况并制定相应微调指令。

6、进一步的，所述搭载机构还包括设置于除雪装置与高压线缆放置轨道齐平的壳体壁上的激光测距仪，所述激光测距仪用于获取高压线缆与壳体壁的距离并将测得的距离无线发送至控制终端，以此判断所述除雪装置是否稳定安装于高压线缆上。

7、进一步的，所述判断所述除雪装置是否稳定安装于高压线缆上具体为：所述激光测距仪测取高压线缆与壳体壁的距离并将测得的距离无线发送至控制终端，控制终端对该距离进行判断；若测得距离符合设定阈值，则判断所述除雪装置已稳定安装于高压线缆上，所述控制终端向电子锁扣装置发送解锁信号；否则，判断所述除雪装置未稳定安装于高压线缆上，控制终端向无人机内置处理器发送调整信号，继续调整所述除雪装置位置，直到除雪装置稳定安装于高压线缆上。

8、进一步的，所述承载架可拆卸连接于无人机底部；所述搭载机构具有上表面与圆形承载架大小相同的圆柱形搭载平台。

9、进一步的，所述定位信息具体为除雪装置当前位置的经纬度值及高程信息。

10、进一步的，所述电子锁扣装置至少包括3个，所述3个电子锁扣装置在搭载平台的布局形成以圆柱形搭载平台圆心为外心的等边三角形。

11、进一步的，控制终端同时获取除雪装置当前定位信息以及无人机内置处理器发送的无人机当前位置信息，并发送至控制终端中的路线制定单元，路线制定单元根据接收到的定位信息制定所述无人机移动终点为经纬度值与所述定位信息经纬度值相同但高程信息值高于所述定位信息高程信息值设定高度的移动路线。

12、进一步的，所述对接调整模块具体为：所述无人机按制定路线移动至路线终点后，利用设置在无人机底部、与承载架圆心位置垂直部位的视觉相机检测所述圆柱形搭载平台是否完全位于承载架正下方；若是，则控制终端发送下降指令至所述无人机内置处理器，控制无人机竖直下降，实现承载架与搭载平台的对接；若否，则控制终端发送微调指令使无人机位置微调直至检测到圆柱形搭载平台完全位于承载架正下方；其中，所述正下方具体为圆柱形搭载平台的上表面完全容纳于圆形承载架内。

13、进一步的，所述搭载机构还包括速度传感器，用于检测除雪装置行进速度进而判断停机情况，并将停机信号发送至所述控制终端；当除雪装置完成当前高压线缆除雪除冰工作停机或除雪装置出现故障停机时，所述速度传感器检测到除雪装置行进速度为零；当检测到除雪装置零速度状态超过设定停机时间，向控制终端发出停机信号。

14、根据一些实施例，本公开的第二方案提供了一种用于高压线除雪装置与无人机的搭载装置的工作方法，包括如下步骤：

15、s101：无人机搭载除雪装置到指定位置，通过调整无人机的位置，将除雪装置安装于高压线缆上；

16、s102：通过激光测距仪判断所述除雪装置是否稳定安装于高压线缆上；若是，则进入步骤s103；若否，则控制终端向无人机内置处理器发送调整信号，继续调整所述除雪装置位置，直到除雪装置稳定安装于高压线缆上；

17、s103:所述控制终端向电子锁扣装置发送解锁信号，电子锁扣装置解锁，无人机与除雪装置分离；

18、s104:除雪装置停机后，向控制终端发送停机信号，控制终端接收到停机信号后，同时获取除雪装置当前定位信息以及无人机内置处理器发送的无人机当前位置信息，并发送至控制终端中的路线制定单元，路线制定单元制定无人机移动至除雪装置停机定位的路线信息，发送给无人机内置处理器；无人机按制定的路线信息移动；

19、s105：无人机移动至制定线路设定终点悬停后，通过对接调整单元对接调整，控制终端发送下降对接信号至无人机内置处理器，无人机竖直下降，实现与除雪装置的对接；

20、s106：所述控制终端发送撤离信号至无人机内置处理器，控制无人机搭载除雪装置撤离当前高压电缆。

21、有益效果

22、本公开通过无人机搭载除雪装置至高压线缆上，解决了现有技术中需要工作人员登高安装除雪装置的问题，不需要人工攀爬登高，极大减少了工作人员高空作业的危险性。同时，也不需要升降云梯将工作人员升高至高压线缆附近进行安装，不仅避免了冬季云梯车出行的困难，也有效防止工作人员接近高压线缆导致触电事故的发生。

23、本公开的无人机搭载除雪装置至高压线缆并稳定安装后就与除雪装置分离，能够有效减少因无人机长时间工作于高压电线所携带的电磁场内造成的内部电子元件的故障和损坏，有效保障无人机运行的安全及使用寿命。

24、本公开的无人机搭载除雪装置至高压线缆并稳定安装后就与除雪装置分离，能够实现在除雪装置工作的同时，无人机巡检装置也可以完成其本身的无人机巡检任务，增强了设备的实用性与应用多样性，提高了工作效率。

25、本公开通过控制终端与各个模块之间的配合，能够实现自动定位、自主制定路线、自主对接，提高了高压线缆除雪除并的自动化程度，降低了对无人机操作人员的要求，大大减少了人工劳动力及劳动强度。