户外无人机便携式起降平台的研究及应用

户外无人机便携式起降平台的研究及应用

刘 佳 刘鹏 胡凯强

贵州电网有限责任公司贵阳供电局，贵州 贵阳 550001

摘要：现今，无人机在我们电力行业广泛地应用于线路航拍、输电线路障碍的处理及输电线路的巡检领域，经常需要到山区或田野进行作业任务，因此，无人机就需要在一些崎岖不平的山路上或者田埂里起飞着陆，由于起降路面凹凸不平，无人机往往无法进行正常的起飞，并且会在无人机降落时也会产生一定的危险，造成无人机在起降时刮碰损坏。本文就针对便携式户外无人机起降平台的这一问题进行研究，通过研发一种便携式户外无人机起降平台装置，来解决便携式户外无人机在作业过程中不具备起降条件这一问题。

关键词：便携式户外无人机、起降平台、起降条件

1、前言

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制操纵的不载人飞机。现今，无人机在我们电力行业广泛地应用于线路航拍、输电线路障碍的处理及输电线路的巡检领域，经常需要到山区或田野进行作业任务，因此，无人机就需要在一些崎岖不平的山路上或者田埂里起飞着陆，由于起降路面凹凸不平，无人机往往无法进行正常的起飞，还会在无人机降落时产生一定的危险，造成无人机在起降过程中刮碰损坏，给我们的无人机巡检作业造成了严重的不便。就目前输电线路巡视工作中对无人机的使用而言，输电线路巡视工作无人机的起降点通常根据所处地形而选取一个尽量合适的点来承担。无人机的起飞与降落都需要一个平稳的地形去承担，不稳定、不平整的起降点往往会造成无人机无法顺利起降或是直接导致坠机。如果在户外遇到斜坡或是地面有很多杂草时，无人机的起降时无法是无法顺利进行的，这样就在一定程度上局限了我们工作的开展。更远距离、更大范围的寻找起降点会耽误较长的时间，起降点如果距离我们需要飞行拍照的杆塔过远也会在一定程度上增加我们的飞行风险，所以一个合适的起降点对于无人机机巡工作的顺利开展具有很重要的意义，因此我们有必要研发一种便携式户外无人机起降平台，以保证我们的工作顺利开展。

便携式户外无人机起降平台拥有稳定、平整的起降平台，能够保证无人机的顺利起降。无需因为户外选取无人机起降点花费人力及时间，从而使工作更加方便、快捷、大大降低了线路巡视人员的劳动强度和工作时间，使我们在进行输电线路巡视工作时更加省时省力，提高了巡视效率。

2、传统户外无人机起降平台

现阶段输电线路巡视工作中对无人机的使用而言，无人机的起降点通常是根据所处地形而选取一个尽量平整、稳定的点来承担。如果在户外遇到斜坡或是地面有很多杂草时，无人机的起降将无法顺利进行，这样就在一定程度上局限了我们工作的开展。使我们作业人员要在更远距离、更大范围内寻找起降点，并耽误较长的时间，起降点如果距离我们需要飞行拍照的杆塔过远也会在一定程度上增加了我们的飞行风险。

因此传统户外无人机起降平台的作业方式，局限了我们的作业范围，选取起降点的过程中时间较长，并且就算选取到一个相对稳定的起降点仍具有不够安全的特点。

3、便携式户外无人机起降平台

便携式户外无人机的研究目的就是为针对上述传统无人机户外作业起降点存在的问题，提供一种简单、方便、高效而使用可靠的无人机起降装置，积极应对了无人机巡检过程中可能发生的无人机起降点难以选取的问题，使得无人机巡检工作能够高效有序的开展，极大程度的提高了无人机巡检工作中的工作效率，保障了电网的安全可靠运行。

1）便携式户外无人机起降平台的组成与结构

本装置由分内外两个部分：外表壳下端是三个脚架收纳槽并配带三只可收放、调节的支架脚，上端是一个可以打开的圆形顶盖，方便内部支撑结构的取出，携带时使用外壳上的背带即可。内部由三个小部分组成：支撑骨架、支撑骨架固定装置、高强张力布、伸缩杆，便携式户外无人机起降平台的装置图如下图所示：

1. 便携式户外无人机起降平台的使用方法

该装置在使用时需要先将伸缩脚架从底板中取出，并撑开固定好后，然后将顶盖打开，拉长伸缩杆，并将支撑骨架展开后，高强张力布已经固定在支撑骨架上，这样展开后就形成一个平整、稳定的起降平台，最后再用支撑骨架固定装置固定好，便携式户外无人机就可以在这个装置上起降完成作业。

使用完成后，首先将支撑骨架收好后，将伸缩杆缩短，放入外壳中，盖上顶盖，最后将伸缩脚架收入脚架收纳槽中，我们的装置还配有背带方便携带。

2. 便携式户外无人机的进步性

便携式户外无人机起降平台，是将高强张力布、支撑骨架、伸缩杆、伸缩脚架进行完美的结合，组合成一个完整的个体，可以帮助便携式户外无人机在野外不具备起降条件的情况下完成无人机的巡检工作，此套无人机起降平台在使用时仅仅只需要工作人员固定稿支撑脚架、展开支撑骨架并固定好，就可以完成一无人机起降平台的搭建，极大程度的提高了便携式户外无人机在作业过程中的工作效率，减少了作业人员在野外作业的工作难度，保障了电网的安全可靠运行，提高了企业的经济效益。

作业完成后，工作人员只需要收好支撑骨架，收好伸缩脚架，盖上顶盖即可，以便以后工作的再次利用，十分的方便，同时也具体好收纳方便携带的特点。

3）便携式户外无人机起降平台的创新性

本套装置质量轻、便于携带、操作方便，既可以在户外拥有一定坡度的地形上放置也可以在杂草丛生的地形放置。通过尾端三脚支架的触地方式保证装置的稳定性，占用较小的面积便可保证无人机的顺利起降，不再受地形因素的影响导致输电线路无人机巡视工作无法顺利进行，也避免为了寻找合适的无人机起降点而浪费更多的时间，从而在较短时间内加大了输电线路无人机巡视工作的效率。

本装置大大节省了输电线路无人机巡视工作的时间，提高了工作效率，具有较高的实用性。

4、便携式户外无人机起降平台的必要性

由于贵州地区地形复杂，为不影响城市许多杆塔输电线路多建在远离城市的郊外，所以无人机在户外作业，遇到地形复杂，不具备起降条件的现象极为常见，如果输电线路上存在较大的安全隐患，无人机又不具备起降条件，将会加大作业人员的作业难度，同时也会给社会、企业、居民造成极大的影响与损失，传统户外无人机的起降平台只要依靠选择自然地势，会使我们的作业方式在选择起降点时的劳动强度大，耗时较长，工作效率低并且在恶劣的地形条件下即使选择到相对稳定的起降点仍然存在不够安全的问题，因此，研制一种便携式户外无人机起降平台十分必要。

5、结语

该装置打破了传统无人机户外作业选择相对稳定平整起降平台的作业方式，大大的缩短了无人机起飞降落时的操作时间，提升了户外无人机在进行户外巡检时的工作效率。便携式户外无人机的结构与作业方式，与时俱进，对于提高户外无人机巡检的工作效率，保障电网的安全稳定运行，保障操作人员的人身安全具有至关重要的意义，其独有的安全性、创新性、灵活性，使其具有较高的运用价值，同时也提高了企业的经济效益。

参考文献

[1]基于无人机紫外检测的输电线路电晕放电缺陷智能诊断技术[J]. 彭向阳,钟清,饶章权,杨必胜,陈驰,苏林晓.  高电压技术. 2014(08)

[2]基于遥感的电力线路安全巡检技术现状及展望[J]. 张文峰,彭向阳,钟清,陈锐民,刘正军,左志权,罗智斌.  广东电力. 2014(02)