基于电场传感器阵列的无人机输电线跟踪与定位方法

摘要

输电线的跟踪与定位是无人机(UAV)实现自主巡检输电线的关键要素。针对目前输电线跟踪与定位方法存在易受天气和环境因素影响、成本较高以及数据处理困难等缺陷,提出了一种基于电场传感器阵列的输电线跟踪与定位方法,计算出当前UAV的航向角偏转角度、输电线与UAV的距离以及仰角,并设计了电场传感器及信号调理电路,进行了实验验证。实验结果表明:当传感器阵列沿着输电直导线移动时,依据此方法计算出的航向角偏转角度的最大绝对误差为5.74°,阵列与输电线距离最大绝对误差为20.4 cm,仰角的最大绝对误差为8.12°,误差在合理范围内,能够用于UAV实现自主巡检。