电力科学与技术学报2021,Vol.36Issue(5) :195-200.DOI:10.19781/j.issn.1673-9140.2021.05.024

蛙跳式充电的无人机自主巡线技术与系统(一):基于GPS/RTK的无人机自主定位

Technology and system of UAV autonomous line patrol based on leapfrog charging(Ⅰ):autonomous positioning of UAV based on GPS/RTK

关家华 孙广慧 陆凯烨 潘景志 林晓璇 肖锋
电力科学与技术学报2021,Vol.36Issue(5) :195-200.DOI:10.19781/j.issn.1673-9140.2021.05.024

蛙跳式充电的无人机自主巡线技术与系统(一):基于GPS/RTK的无人机自主定位

Technology and system of UAV autonomous line patrol based on leapfrog charging(Ⅰ):autonomous positioning of UAV based on GPS/RTK

关家华 1孙广慧 1陆凯烨 1潘景志 1林晓璇 1肖锋1
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作者信息

  • 1. 广东电网有限责任公司佛山供电局,广东 佛山 530006
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摘要

为解决无人机巡线过程中的续航难题,设计实现基于蛙跳式充电的无人机自主巡线系统.作为第一部分,本文基于GPS/RTK的无人机自主定位展开研究.首先,针对南方电网公司提出的无人机无人操控自主巡线目标,搭建了蛙跳式充电平台,以提高无人机的续航能力;然后,为保证无人机能按预设航迹进行自主导航,并准确降落到地面平台进行充电,对无人机GPS/RTK组合导航模块中自主巡线关键技术进行了研究;最后,分别对巡线技术中姿态解算、加速度补偿及延时补偿这3个主要环节进行实验仿真.实验结果表明:姿态解算算法可以准确地估计无人机在飞行中的飞行姿态,并能适时快捷地补偿运动加速度;延时补偿算法能有效地解决定位传感器延时的问题;在气压计输出高度数据不健康时,系统能识别数据的健康状况,并自动融合GPS输出的高度数据.因此本文提出的方法和研究结论对无人机的自主巡线有着重要的工程指导意义.

关键词

无人机/导航/延时补偿/姿态解算

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基金项目

南方电网"智能配电网"科研项目(GDKJXM20180094)

出版年

2021
电力科学与技术学报
长沙理工大学

电力科学与技术学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.85
ISSN:1673-9140
被引量5
参考文献量21
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