输电线路巡视中移动式无人机起降坪的研制与应用
2020-04-07郭付高天舒
郭付 高天舒
摘要:本文主要对移动式无人机起降坪在输电线路巡视中的具体研制与应用进行了探讨,它无需寻找起降点,能彻底解决因环境复杂、无法直接起飞而导致无人机作业效率低下的问题,有效缩短无人机作业时间,达到节省资源、提质增效的目的,并具备通用性、隔绝性、移动性的优点,对于加强无人机在输电线路巡视工作的开展有一定指导意义。
关键词:输电线路;巡视;无人机;移动式起降坪;应用
1输电线路面临的主要问题分析
1.1巡视内容多
输电线路巡视内容包含项目较多,涉及的范围也比较广泛,这给人工进行输电线路巡视带来巨大的工作量的同时,也对人员的综合能力提出更高的要求。输电线路巡视内容包含杆塔基础和回填土下沉幅度,保护装置的老化程度,环境对线路造成的影响等,在附属设备中的巡视内容包括紧固件腐蚀情况,监测装置的工作状态,警示标识等缺失程度,避雷等防护装置工作情况等;对架空线路环境的巡视中主要包括建筑和树木与线路的安全距离,线路周边施工作业环境,线路周边地面沉降和地表活动状况等。
1.2巡视环境复杂多样
很多输电线路都跨越在野外,地理环境复杂,气候恶劣。例如西北部地形以山地和丘陵为主,很多输电线路敷设在山地和丘陵的顶部,而且大多数杆塔设在无人区范围内,巡视人员不仅面对查找困难,还要克服雨雪天气带来的危险。这些复杂多样的自然环境给输电线路巡视带来了人力和物力的巨大消耗,同时也增加了安全隐患。
2移动式无人机起降坪用于输电线路巡视的意义
2.1无人机输电线路巡视的广泛应用
无人机在输电线路巡视方面的应用可以替代传统的人工巡视,利用航拍和红外线摄像功能提高输电线路巡视效率。无人机能够实现在目标地反复巡查,实现从多角度拍摄观察的目的,对漏点的反馈信息更加准确可靠。无人机能够搭载高端的检测仪器,进入到高危环境中对现场进行实际巡视,将测试数据通过存储功能和传送功能实现数据的反馈和备案。因此,采用无人机进行输电线路巡视是今后发展的方向,是实现科技和信息现代化应用于输电线路巡视的必然趋势。
2.2移动式无人机起降坪研制的必要性
环境复杂、无法就地起飞的情况时有发生,耗费了大量的时间来寻找起降点,严重影响了作业人员的工作效率,制约了无人机起飞可靠率的提升,现有的起降方式已无法满足作业人员的工作需求。为克服传统无人机作业方式的不足、减少寻找起降点时间、提高工作效率,研制一种通用的便携式可移动无人机起降坪势在必行。
3移动式无人机起降坪的研制和应用
3.1移动式无人机起降坪的研制的背景分析
输电线路巡視不同于其他行业,工作地点通常在野外、郊区,作业环境复杂,杂草、凹凸不平的地面、扬起的沙尘等,极易对无人机的桨翼、电机、云台、镜头等精密部件造成不可逆的损伤,增加了无人机故障、坠机的几率和后期维护工作量。
要使无人机起降效率更高,保护无人机设备,必须在保证作业安全可靠的情况下,努力缩短寻找无人机起降点的时间。当现场在远离城镇的野外,环境复杂,无平整路面,则需要驱车寻找合适的起降点,耗费大量时间。由于难以找到一个合适无人机起飞、降落的地点。移动式无人机起降坪可以针对各种地形环境,人为地为无人机构造出一个合适的起飞、降落平台,能够为野外巡视缩短作业时间,提高工作效率。同时起降坪能够将无人机与地面隔离,避免尘土、沙石、杂草等对无人机桨翼、摄像头造成损坏,减轻无人机后期维护工作。
3.2移动式无人机起降坪的研制的需求分析
在输电线路巡视中不同工作任务分别对应的不同型号的无人机,这种情况目前主要存在以下问题:
3.2.1无人机属于高端精密设备,对线路巡视环境要求高
无人机属于高端精密设备,无论运输还是使用过程中都应注意做好防护工作,飞行前检查无人机状况是否良好、机身及螺旋桨是否刮伤或损坏等,起降条件也应满足地面干燥平整、纹理清晰、反差较大。四周开阔无遮挡,远离建筑、山体、人群。
3.2.2无人机机型种类较多,对起降点的要求不一,传统起降坪无法满足现市面上可用于输电线路巡视的无人机机型种类繁多,机型功能不同,机身大小不同,对起降点的要求不一。现有停机坪较小,只适用于小型无人机如“精灵”,无法满足“悟”“M600”这种较大机型的起降。
针对以上问题,需研发一种便携式无人机起降坪,可适用于各种型号的无人机。当现场的环境复杂、无法就地起飞时,无需驱车寻找起降点,可以直接起飞,有效缩短起降时间。
3.3移动式无人机起降坪的应用
针对无人机种类较多、寻找对应的起降点耗费大量时间的问题目通过改造结构,将固定的平台增加便携性,既可减轻携带固定平台的负担,又减少寻找起降点耗时。在现场环境复杂、无法起飞时,应用便携式无人机停机坪作为起降点耗时,较传统作业方式大大缩短了耗时效率,而通用性、覆尘率及保护程度均有显著提升,并适用多种机型。
综上,新型便携式无人机起降坪,它应具有通用性、隔绝性、移动性的特点,无需寻找起降点,能彻底解决因环境复杂、无法直接起飞而导致无人机作业效率低下的问题,有效缩短无人机作业时间,达到节省资源、提质增效的目的。并且起降平台可以通过拆卸、折叠、伸缩操作,缩小平台体积,使平台便于携带,克服运输问题。
4结语
移动式无人机起降坪具有起降用时少、保护设备、便于携带的特点。彻底解决因环境复杂、无法起飞导致无人机作业效率低下的问题,有效缩短起降时间,达到节省资源、提质增效的目的,提高了无人机在输电巡视工作的效率和质量,成为了实现输电线路巡视的智能化操作的一个组成部分。
参考文献:
[1]刘大伟.浅析固定翼无人机在输电线路巡视中的应用[J].中国新技术新产品,2017(19):23-24.
[2]羊英琦.浅谈输电线路巡视中无人机的应用[J].科技创新与应用.2014(11).
(作者单位:广东电网有限责任公司湛江供电局)