面向电力作业无人机的位姿估计与目标感知方法

作     者：卓浩泽 张驰 李泰霖 杨忠 蒋圣超 朱泽堃 王斌 

作者机构：广西电网有限责任公司电力科学研究院广西电力装备智能控制与运维重点实验室 南京航空航天大学自动化学院 

出 版 物：《南方电网技术》 (Southern Power System Technology)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(61473144) 广西电网有限责任公司科技项目(GXKJXM20230169) 

主　　题：电网安全运维 输电线路巡检 电力作业无人机 智能机器人 同步定位与建图 

摘      要：高压架空输电线路作为电力传输的载体，是电力系统稳定运行的重要保障。因此，尽早发现输电线路异常表象（如异物、断股等）并及时实施维保作业显得格外重要。在此背景下，智能电力作业机器人的大力推广将有助于确保电网系统的安全、高效且经济地运行。本文针对现有电力作业无人机模式识别与自动跟踪能力弱、视觉里程计鲁棒性较差的问题，提出了一种基于点线特征融合的无人机位姿估计方法，开发了一套完整的无人机目标检测与追踪系统。相比于现有的无人机环境感知方案，所提出的目标追踪算法能够高效地提取出红外图像中的点特征和线特征，以较低的功耗实现小型多旋翼无人机在输电线路场景下的目标检测与自动追踪功能。