复杂环境下无人机智能巡检轨迹规划方法研究

摘要

针对无人机在变电站智能巡检中的应用问题,文中推导了载波相位观测单差分、双差分模型,分析了基于实时动态差分法(Real-Time Kinematic,RTK)的GPS定位原理.从机载系统与地面系统两个部分,构建了变电站无人机智能巡检系统架构;利用八叉树模型进行激光点云数据处理分析,构建了变电站三维激光点云仿真模型;分析快速拓展随机树(Rapidly-exploring Random Tree,RRT)算法存在不足的基础上提出去除冗余节点的改进方法,并将其应用于变电站复杂环境下无人机智能巡检轨迹规划.仿真算例与实验测试结果表明,文中所提基于RTK技术的无人机定位方法具有更高的定位精度,基于改进RRT算法能够显著减少无人机的转弯次数与巡检轨迹长度,从而有效降低无人机的能耗.