45、多旋翼无人机自主巡检与步行机器人农业监测技术解析

多旋翼无人机自主巡检与步行机器人农业监测技术解析

多旋翼无人机自主巡检技术

巡检算法流程

多旋翼无人机在电力线自主巡检中，采用了一套特定的算法流程。其流程如下：
1. 以给定重叠度捕获帧。
2. 移动至着陆点。
3. 保存无人机的位置坐标。
4. 着陆。
5. 进行塔架检查。
6. 判断所有任务是否完成：
- 若完成，进入下一个任务。
- 若未完成，沿着电线移动，移动到 0XY 平面电线检查的参考点，计算 0XZ 或 0YZ 平面电力线部分测量的后续参考点，然后移动到计算出的参考点。

graph LR
    A[开始] --> B[捕获帧]
    B --> C[移动至着陆点]
    C --> D[保存坐标]
    D --> E[着陆]
    E --> F[塔架检查]
    F --> G{任务完成?}
    G -- 是 --> H[下一任务]
    G -- 否 --> I[沿电线移动]
    I --> J[到 0XY 参考点]
    J --> K[计算后续参考点]
    K --> L[移动到计算点]
    L --> F

实验平台搭建

为了对无人机在电力线附近的自主移动方法进行初步测试，选用了 ROS 和 Gazebo 模拟器，同时使用了开源的 UAV 飞行控制器 PX4，构建了基于 ROS - Gazebo - PX4 工具链的仿真平台。其架构组成如下表所示：