架空輸電線路巡檢飛行機(jī)器人的多傳感器調(diào)度方法研究.pdf

1、架空輸電線路覆蓋面廣且暴露在環(huán)境復(fù)雜多變的室外，容易遭受惡劣天氣、山火、人畜違規(guī)活動的危害。對架空輸電線路進(jìn)行巡檢是預(yù)防和排查電力線故障的有效方式，通過巡檢可以掌握線路狀態(tài)情況并快速定位異常或者故障位置，及時維修更換設(shè)備，對保障電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實意義。
　　以直升機(jī)和無人機(jī)為載體的電力巡線系統(tǒng)均采用多種傳感器共同檢測的方式，這種方式能保證最大的檢測能力，但也造成了不必要的資源浪費和數(shù)據(jù)的冗余。另外隨著傳感器類型

2、和數(shù)量增多，簡單依靠人力無法完成傳感器調(diào)度工作。為了解決現(xiàn)有巡檢系統(tǒng)中無法自主調(diào)度各類傳感器的問題，本文提出了一種架空輸電線路巡檢飛行機(jī)器人多傳感器調(diào)度方法，達(dá)到節(jié)約計算時間，減少物理損耗，避免不必要的傳感器動作，提高巡檢效率，降低數(shù)據(jù)冗余，確保數(shù)據(jù)采集的完備性，提高系統(tǒng)可靠性與魯棒性的目的。
　　首先，提出一個自頂向下的多傳感器調(diào)度架構(gòu)，將傳感器調(diào)度分為行動規(guī)劃層、傳感器選擇層、傳感器控制層三個層次，由三個不同級別的調(diào)度層來實現(xiàn)

3、多傳感器的調(diào)度功能，為傳感器調(diào)度提供一般性的研究框架;其次，運(yùn)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對傳感器檢測結(jié)果與巡檢目標(biāo)狀態(tài)假設(shè)的不確定關(guān)系進(jìn)行描述，建立了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的多傳感器選擇模型，該模型能夠在一個統(tǒng)一的層次結(jié)構(gòu)中表述傳感器與各因素之間的關(guān)系，為后續(xù)的概率推理和傳感器選擇調(diào)度提供基礎(chǔ)模型。再次，以信息論中最基本的互信息為基礎(chǔ)，綜合考慮環(huán)境氣象因素對傳感器量測結(jié)果可靠度的影響，給出一種面向巡檢任務(wù)的傳感器信度分析方法，在這基礎(chǔ)上提出一種有限成本內(nèi)的傳