浅谈无人机出入库智能管理系统的研究及应用

朱钱涛 秦庆森 姜正文 邹敏君

中国南方电网红河供电局，云南红河 661100

1 传统无人机库房管理模式

1.1 管理效率低下

随着无人机的推广应用，无人机的数量越来越多。目前，无人机的出入库管理仅停留在纸质的登记管理，由专人看管，但随着无人机的广泛使用，日常工作计划和临时工作计划，对无人机的领用归还手续将会变得越来越多，繁琐错乱，不利于无人机的管理和维护。现行的管理模式，无人机库房有人专职管理，班组成员在使用无人机是都需要手动填写无人机出入库记录，包括机型，编号，桨叶，充电板，电池等，过程十分繁琐，效率低下，经常出现一人登记，好几人在等着看，不能充分利用时间，减少工作效率。另一方面，无人机出入库，集中在周一时候出库，周五时归还入库。这样就造成时间拥堵，大量时间浪费在无人机出入库上。除周一、周五，其余时间整个库房又处于有管理人员，但无需管理人员的状态，造成人力资源浪费，降低效率。无人机的置放管理没有形成单独的专柜专机，随着无人机的数量增加，虽然都有编号，但每次领取都需要寻找对应的无人机和配套的操控器等一系列的辅助设备，不仅使工作变得繁琐还会出现领用错乱的情况。

1.2 管理方法落后

无人机库房虽然有专职人员管理，但是管理模式局限于纸质管理，无人机信息、出入库记录全凭手写录入，使得作业相对繁琐。没有形成专业的库房管理业务指导书来指导本项工作，没有健全的库房管理的规章制度，来规范本项工作，没有形成相应的奖惩制度来约束本项工作的参与者，使得工作无的放矢，在管理上存在很多漏洞，盲目性较大，无法满足工作的需求，同时还可能造成工作混乱、职责划分不清、工作相互推诿、丧失工作积极性等。

现如今，智能管理的发展越来越快，采用电子化设备代替人工的方式参与管理，既可以节省人力物力，又能充分利用人力资源，提高工作效率，所以，采用人工智能的管理模式，才是我们今后发展的趋势。

1.3 管理人员责任心不强

输电管理所工作性质使员工习惯散漫，虽然无人机库房设置专人专职管理，但是员工积极性不高，责任心不强，没有认真负责地开展本项工作，虽然有相关无人机的试行管理制度，却没有真正落到实处，也没有根据实际的管理方法查找不足，使管理流于形式。在无人机出入库时，记录不全，经常出现无人机已出库，但是却没有记录的情况，不知道谁人领用，无人机若出现损坏，则无从追究责任的情况。管理人员素质不高，决定了管理质量也不高，作业人员无法正确掌握无人机的健康状态，在使用无人机的过程中经常出现无人机损坏。库房管理人员没有严格按规定执行作业流程，管理人员不作为，放之任之，没有高度的责任心，事业心，导致无人机管理混乱错乱。

1.4 库房杂乱，无人机随意放置

输电所对于无人机的存放设置了专用库房，但是，随着无人机应用越来越多，作业面越来越大，使用频率越来越高，无人机出入库越来越随意，再加上无人机归各班组使用，使用班组、人员较多，造成无人机在归还时随意放置，没有按统一标准，规定位置放置，使得整个无人机专用库房杂乱无章。有时候，专责保管人员来不及统一放置，无人机又被借用出库，也就来不及对无人机进行精细的检查，使得无人机在作业过程中损坏率高居不下。无人机属于高精度的智能电子产品，随着使用次数的频繁，作业环境和存放保管环境的变化，对无人机的操作性和精密性都会产生一定影响，所以，需要对无人机的存放环境，定期保养维护，固件升级等工作仅依靠管理人员一个人无法全面了解无人机的健康状况并进行维护。

2 智能无人机管理系统的优势

随着经济快速发展，智能化取代人的技术水平日渐成熟，相比于人工管理作业，智能化管理减少大量的人力物力，真正实现减能增效。采用智能无人机管理系统，减少了大量纸质出入库记录的填写，减少资源的浪费；不需要工作人员专职管理，只需定时维护；一切出入库记录与管理只需要智能系统独立完成，大大提高了工作效率。无人机库房使用指纹识别设备，这样就无需专人管理，只需预设工作人员的指纹及个人信息，当工作人员需要借用无人机时，通过指纹识别设备以及关联的软件系统，就能做到人员信息自动识别，无人机出库自动识别，自动记录。只需调用系统数据，就能清楚地知道无人机的出入库、使用情况、设备状态等情况。

相比于传统管理方法，智能无人机管理系统能帮我们解决的问题有：（1）智能出入库识别装置替代人工纸质统计。每一台无人机领用出库都能够由智能识别装置自动感应出无人机的信息以及领用人的信息。归还入库也一样，避免了无人机出入库登记繁琐错乱的情况，提高无人机管理工作的效率和准确率；（2）各班组专柜专机的配备。能够很好的将每一套无人机规范定置，取用方便，既能规范管理，还能防止领用错乱的情况；（3）各班组保管人员能够对自己使用的无人机健康状况有个全面了解，能够及时有效地开展无人机的保养维护等工作，确保无人机能够保持一个最佳状态。这些问题的解决，使得无人机管理模式趋于智能化，相比于人工管理，节省了大量人力和物力资源。充分体现了智能无人机管理系统在实际应用中的优势。

3 智能无人机管理系统模块的具体应用

通过智能识别装置，即无人机库房的指纹识别设备以及配套感应软件系统，实现无人机出入库信息和领用人信息的自动反馈和统计，确保每一套无人机进出库都能够准确的将信息及健康状态及时反应出来，调用系统统计数据就就能够了解和管理无人机的库存状态及健康状态，这就要求感应系统的高灵敏度和信息的完整性，改变以往的人工统计管理方式。专柜专机存放，无人机库房整洁，不混乱，实现无人机的领用便捷，规范定置，维护及时，提高库房设置的合理性和完整性。

3.1 智能无人机管理系统的关键技术点

3.1.1 人员身份识别设备。

无人机智能库房将采用指纹识别设备。这样，当作业人员需要使用无人机时，可以直接凭借提前录入的指纹来开启无人机库房，无需管理人员操作，随用随取，及时归还。而且，指纹识别设备的准确性高、成熟产品也较多、结合开发系统难度低、造价可控。可与指纹锁配合实现更加便捷的库房无人机出入控制。无需记录，也能清楚地知道，作业人员领取的是哪一台无人机，不会造成领用混乱，对无人机的损坏也能清楚地知道是谁的责任。

3.1.2 RFID设备的选用

在无人机读取阶段，选用读取距离在3m左右通道式读卡器设备，将读卡器设备加装在无人机出入库房门的两侧及上方，这样，即可以在进出库房时有效记录设备的出入情况，同时也不会对库房内的库存设备造成误读取；而在无人机机身，遥控操作手柄上，采用粘贴的方法将标签卡固定在无人机机身显露处，并利于读卡器读取的位置。标签卡采用读取准确性较高的RFID射频识别卡，内置芯片，重量轻，不会对无人机操作造成影响，RFID射频识别卡精度高，有利于无人机信息读取。遥控器和无人机配套识别，配套使用，不会造成领用错误，无法使用的情况。

3.1.3 识别系统管理软件

识别系统主要功能模块有3个：（1）出入人员识别记录。即通过指纹锁识别人员并进行记录，方便检查，并能清楚地知道是哪位员工在使用本台无人机；（2）设备出入库登记。在每一台无人机机身和遥控器上，我们粘贴有配套的标签卡。通过智能感应系统完成无人机和遥控器上标签卡的扫描识别和录入系统工作，这样就将所有数据记录在系统中，方便查阅；（3）库存无人机状态统计。通过预先的数据设置，在系统中存储标准无人机的原始数据，每次归还无人机时，系统将自动对比归还的无人机数据与原始数据的差异，判断无人机的状态，即对归还的无人机和库存的无人机进行状态监控，只需调取数据，就能实时掌控无人机设备的将康状态。

整个智能无人机库房采用一体机式管理，即人员身份识别、设备信息读取、设备信息确认及数据信息记录采用一台电脑进行控制，保证系统稳定性，同时有利于库管人员的操作，数据读取和整个系统的维护。当人员出现违规操作时，智能系统将会自动报警，指纹识别失效，无人机库房将自动处于关闭状态。

4 结语

无人机智能出入库系统装置的研究与应用，为无人机的出入库管理工作省去了大量的时间和工作量，不仅实现无差错的规范化管理，极大的提高了工作效率，而且，随着无人机的推广使用，无人机数量越来越多，智能规范化管理的逐渐提高，让无人机在将来的输电线路巡检工作中变得更加高效、快捷。从对无人机的管理到无人机的使用，再到无人机的维护健康状态的管控形成了一套完整的全生命周期的闭环管理流程，这样才能更好的管控安全，提高效率。将无人机在输电线路巡视中的优势发挥到最大。