四旋翼無人機結構簡單、造價低廉,可垂直起降、控制方便,在近地偵查、災害預警、農業(yè)植保等領域展現(xiàn)了巨大的應用潛力。在光伏巡檢場景中,無人機與地面站的有機結合可有效實現(xiàn)飛行任務規(guī)劃、飛行姿態(tài)控制、光伏組件故障分析,大幅提升巡檢效率和系統(tǒng)的自動化水平,為用戶提供精準的決策支持。本文圍繞著四旋翼無人機在光伏巡檢領域的具體應用展開,結合實際問題,對無人機航跡規(guī)劃、視覺導航、自主著陸、人機交互等問題進行了初步研究。本文的主要工作及貢獻如下:（1）首先,本文系統(tǒng)回顧了無人機路徑規(guī)劃與視覺導航的國內外研究現(xiàn)狀,分析了多旋翼無人機航跡規(guī)劃及視覺伺服飛行研究中存在的若干問題與局限性,闡述了本文研究的主要內容。針對多旋翼無人機續(xù)航時間較短、通信距離有限的特點,提出了分別適用于集中式場景與分布式場景的無人機起始點規(guī)劃與任務分配算法,可大幅提高無人機使用率與巡檢效率;仿真結果驗證了上述方法的有效性。（2）為實現(xiàn)無人機在光伏電站中的自主飛行,完成光伏組件紅外及可見圖像采集任務,針對光伏組串分布特點,提出了基于顏色和形狀特征的光伏組串檢測算法,并通過視線導引法實現(xiàn)了無人機路徑跟隨控制;實驗結果表明,上述算法有較強的... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１無人機光伏巡檢示意圖??國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，２０１７年全年中國光伏發(fā)電新增裝機５３．０６ＧＷ，??

＇ｔＭ＾－??圖２－１華電集團大同市某光伏廠區(qū)平面布置圖??２．２．１問題建模??集中式光伏電站分布區(qū)域地形復雜多樣，如山西采煤沉陷區(qū)、寧夏洼地、華??東平原地帶等，其地貌特征差別顯著：山西采煤沉陷區(qū)丘陵起伏、溝壑縱橫，寧??夏主要光伏廠區(qū)地貌以緩坡丘陵為主，華東地區(qū)的光伏廠區(qū)主要分布在區(qū)域內的??平原地區(qū)和沿海灘涂等地帶，地勢平整、地形開闊。??Ｉ?ｎ?ＩＩ?ｉｌｌ?■?Ｉ?ｉｎ?ｈｉｍ?ｉｉｉ?ｉｌｌ?１??ｉｎ?ｉｉｉ?ｉｉｉｉｉｉ?ｉｉｉｉｈｉｉｉＩ?ｉ?ｉｎ?■?ｉ?Ｉ?■■麵丨叫?麵睡?Ｉ１１，��！?ｌ＂ＷＩＭ?圜叩??圖２－２臺州市玉環(huán)縣灘涂２０ＭＷ光伏廠區(qū)現(xiàn)場圖??為便于安裝及巡視，光伏廠區(qū)內常修建有多條道路（如圖２－２所示），這些??道路與原有地形的共同影響將使集中式光伏電站呈現(xiàn)出區(qū)塊的形式。盡管無人機??可以記錄圖丨ｔ數(shù)據(jù)的位置信息，但區(qū)塊的內部分割顯然不利于故障定位，因此，??實際的無人機巡檢過程中區(qū)塊應作為最小巡檢單元。??結合保障點規(guī)劃與任務分配需要

?■■麵丨叫?麵睡?Ｉ１１，��！?ｌ＂ＷＩＭ?圜叩??圖２－２臺州市玉環(huán)縣灘涂２０ＭＷ光伏廠區(qū)現(xiàn)場圖??為便于安裝及巡視，光伏廠區(qū)內常修建有多條道路（如圖２－２所示），這些??道路與原有地形的共同影響將使集中式光伏電站呈現(xiàn)出區(qū)塊的形式。盡管無人機??可以記錄圖丨ｔ數(shù)據(jù)的位置信息，但區(qū)塊的內部分割顯然不利于故障定位，因此，??實際的無人機巡檢過程中區(qū)塊應作為最小巡檢單元。??結合保障點規(guī)劃與任務分配需要，本文需對區(qū)塊進行以下處理：①以簡單多??（）??


本文編號：3053290