影响微型多旋翼无人机的主要环境因素（sù）分析
无人机电力巡线是（shì）电网企业（yè）进行的一种（zhǒng）技术改造项（xiàng）目，势必要产（chǎn）生一（yī）定的安（ān）全管理问题，而其（qí）中（zhōng）安（ān）全风险（xiǎn）是非常重要的一项。就整体风险而言，项目安全风险、技（jì）术风险、管理（lǐ）风险（xiǎn）是项目主（zhǔ）要风险因素，无人（rén）机系统故障因（yīn）素（sù）、飞行环境（jìng）因素、机载设备性能是（shì）影响项目整体风险（xiǎn）的关键（jiàn）因（yīn）素。飞行环境因素包括（无线电环境、气象环境、地理环境）。飞行环境中无线电环境由于只能使用（yòng）频谱仪及无线电距离测试，
因（yīn）此进行电（diàn）磁环境测（cè）定难度（dù）最大。也是在（zài）任务管理中（zhōng）最难进行管控（kòng）的因素。
高压输电线路是三相交（jiāo）流电，变化（huà）的电（diàn）场产生变（biàn）化的磁场，并不断向四（sì）周激发，离高压线的距离越（yuè）近，场强也就（jiù）越大。电磁辐射强度（dù）与电流，电压，塔高（gāo），塔型等有关。一般情况下，两塔之间的线最（zuì）靠近（jìn）地（dì）面，此处（chù）的电（diàn）场强度最（zuì）大，电磁场强度随距离的减小而衰减。
架空输电线路产生的（de）无线电电磁（cí）干扰主要（yào）是导线表（biǎo）面和线路部件表（biǎo）面的电（diàn）晕放电及（jí）绝缘子（zǐ）高电位部分放电和（hé）接触（chù）不良产生（shēng）的（de）火（huǒ）花放电。电晕放电受气候影响较大，在电晕及其（qí）它放电的同时,产生的效应之一是无线电干扰（rǎo）。无线电干扰的（de）实质,是在（zài）电晕过（guò）程中出现一些有害的、频率相当宽的电磁（cí）波干扰无线电通信,对无线电设施产生干扰,危害（hài）环境。
线路杆（gǎn）塔高度、相间（jiān）距离和分（fèn）裂导线的（de）数（shù）目都会影响无线电干（gàn）扰（rǎo）水平大小。在输电线路50 m以内,电场的影（yǐng）响较大, 是干扰通信（xìn）的主要因素（sù）。
微型多旋翼无人机系统的基（jī）本运行任务
对线（xiàn）路环境的巡检可（kě）基本归纳为两大类。
(1)线路（lù）环境类：线路与设施周边植被变化，地形地物变化等。
(2)线路设（shè）施类:导线，杆塔，基（jī）础，绝缘子，拉线（xiàn），金具等。
微型多旋翼无人机系（xì）统其典型的（de）运行方式（shì）是（shì）以线（xiàn）路中的某（mǒu）一杆塔处附近为起飞点，不超过起飞点（diǎn）500 m距离内，距离起（qǐ）飞点高度（dù）120 m以（yǐ）下区域（yù）内使用。这个距（jù）离（lí）是（shì）受（shòu）目前法律法（fǎ）规的限制，而一旦未来能够放（fàng）开这（zhè）个（gè）距离，那么无人机的效（xiào）率方面的优势将更加明显。
系统运行期（qī）间的典型组织方式（shì）
由于线路巡检特殊的（de）任务（wù）性质和环境，巡检作业（yè）必须（xū）精心组织。其保障任务的典型组织方式由以下几个阶（jiē）段组成：任务规划、飞行准备、起飞（fēi）、任务（wù）执行、回收、回撤/转（zhuǎn）移、数据（jù）整理。
(1)任务规划对任务的（de）成功具有关键性的作用。可以分（fèn）为两（liǎng）阶段（duàn）执行。
第一阶段应依据和巡线相关数据，确立（lì）任（rèn）务目标（biāo），是（shì）否允（yǔn）许（xǔ）飞行（háng）（不靠（kào）近机场等禁飞区区域）现（xiàn）场勘查，飞行路（lù）线，气象情况、特殊情况处置等。
第二阶（jiē）段则在飞行模拟器上对任务规划（huá）阶段所（suǒ）设定的动作进行模（mó）拟预演与操作（zuò），如（rú）发现问题（tí）则记录后调（diào）整，返回到第一（yī）阶（jiē）段（duàn）重（chóng）新制定并审核。如无飞行模拟（nǐ）器，应采用地图推演法进行（háng）基（jī）本路线推演。
(2)飞行准备（bèi）也分为两步执行。
第一（yī）阶段是内（nèi）场准备，检查飞行器在存储时的状（zhuàng）态，对如：电池、动（dòng）力系统等（děng）各部件进行检测（cè），确（què）定上述各部件正常后将系统由储存状态调整为（wéi）运输状态。
第二阶（jiē）段是外场准（zhǔn）备，当飞行（háng）器转运到达场地后，将飞行器由运输状态转（zhuǎn）为飞行状态，简单平整（zhěng）起飞场地，检查飞行器各部（bù）件（jiàn）完（wán）好度（dù）；机载（zǎi）导航部件校准，返航点设置等情况（kuàng），数据链路工作是否正常，有效载荷及（jí）各部件控制是否完好（hǎo），地面控（kòng）制设备完整性，任（rèn）务规划航线数据输入，飞行准备阶段如果发现问题应立即（jí）启动备用方案（àn）。
(3)起（qǐ）飞指观察手和操作（zuò）手在确认（rèn）起飞区域（yù）内情况（kuàng）后，两人确认（rèn）可以起飞后，操作手可执行（háng）起飞命令，飞机按（àn）指令动作后，观察飞行器各（gè）方面状态，然后（hòu）将飞行器依据事先已经规（guī）划好的航线飞往（wǎng）目标区域；或（huò）转入自动程序，飞行器自行（háng）飞往目标（biāo）区域。无论采用何种方法引导飞行器飞（fēi）往（wǎng）目标区，观察手和操作手都要始（shǐ）终留意（yì）各状态量，并相互进行安全提醒（xǐng）。
(4)任（rèn）务执行指进入目（mù）标（biāo）区（qū）域后确定剩余续航时间，高度等（děng），此时（shí）操作手应通过数（shù）据链路传回数（shù）据进行（háng）识别,并依（yī）据任务规划确定的路线（xiàn）及传感器（qì）动作方式进行。靠近（jìn）目标物期间应稳（wěn）步操作。在目标区（qū）域内如（rú）发现不利（lì）于飞行安全（quán）的物体（tǐ）应按照规定预案（àn）规（guī）避，同时观察（chá）手应（yīng）注意（yì）鸟（niǎo）群等低空活动，飞行器相对位置等情况（kuàng），如遇到突发事件（jiàn）应冷静处置。
(5)回收指完成（chéng）任务后应迅（xùn）速（sù）返航，返航时（shí）应注意规定航线的执行情况，并（bìng）同（tóng）时留（liú）意航线（xiàn）周围有关物体的变化，在（zài）进入降（jiàng）落阶段时，应稳（wěn）步操作（zuò）飞行器，并注意下降率（lǜ）情况，同时留（liú）意风的变化，当进入最（zuì）终着（zhe）陆接地前应（yīng）稳步（bù）收（shōu）油门杆。如有（yǒu）可能（néng）应尽量使（shǐ）用自动着陆。
(6)转移/回撤（chè）指检查飞行器各部件，确认基本完好后，将其转入运输状态并装入防护箱内，完毕后将其转移至运（yùn）输载具上前进至（zhì）下一地域或完成（chéng）任务后回撤。
(7)数据整理（lǐ）指可以利用数据链路实时下载采（cǎi）集到的数据，或者待飞机降（jiàng）落回收后（hòu）将机（jī）载（zǎi）记录数据拷贝至计（jì）算机，利用（yòng）数据网络上传所（suǒ）获数据（jù）。
无（wú）人机巡线（xiàn）运行时应注意的事项
由于110 kV及以下的（de）线路，线路（lù）之间并行、穿越、跨越等情况较多，对于（yú）微型多旋翼（yì）无人机运（yùn）行任务规划（huá）时应在现有电力工（gōng）作安全（quán）规定的（de）基础上进行，在（zài）实践中对于飞行器飞行（háng）中应有以下应（yīng）注意的（de）地（dì）方。
（1）对线路设（shè）施进行巡检（jiǎn）飞（fēi）行前（qián）应了解线路设施的运行情况，尤其是（shì）负荷高（gāo）低、电（diàn）流（liú）大小，杆塔类型，导线情况，前次（cì）巡视记录等。应建立任务规划（huá）单，及安（ān）全检查单（dān）。任务规划单，及安（ān）全检查单都应实现电子化,方便调（diào）取查阅及保存。
（2）不同类型（xíng）的无人机和不同的（de）巡线设备，其（qí）工作的安全距离的设置是不同的，需（xū）要在实践（jiàn）中确定。这个安全距离应是动力螺旋桨（jiǎng）边缘（yuán）与线路设施各处的安全距（jù）离，而（ér）不是传感器与被拍摄（shè）物（wù）的距离。
（3）在任务规划阶（jiē）段就（jiù）应仔（zǎi）细（xì）权衡飞（fēi）行（háng）路线上电磁干扰（rǎo）所带来的影响，同时飞行器运行位置（zhì）应考虑传感器（qì）特性及巡检要求。如:遇到线路自高压线路下方穿越及跨越，遇到这类情况，应（yīng）优先选择返回起飞点（diǎn）并回收（shōu），转（zhuǎn）移地（dì）点至（zhì）线路对侧后重新发射飞行或选择（zé）在交叉点（diǎn）位置远（yuǎn）距（jù）离悬停并凝视。
(4）对不（bú）同的（de）塔形及导（dǎo）线布置方式，应制（zhì）定（dìng）优（yōu）化路线，完善（shàn）的巡视路线方案（àn）有利于（yú）高效的（de）完成（chéng）巡视任务。如：双（shuāng）回耐（nài）张塔应采用由上层开始，逐步（bù）下降（jiàng）高度。
(5）任务（wù）规划及执行（háng）阶段（duàn）应（yīng）考虑传感器的性能（néng），如（rú）使用光学传（chuán）感器在平（píng）行（háng）线（xiàn）路飞（fēi）行时，背景有可能的闪（shǎn）耀模糊（hú）。还要防止飞行器运动时带来的模糊导致（zhì）任务（wù）失败。尤其是光学传（chuán）感器每秒帧数。而（ér）采用延时摄影（yǐng）法时应保证有较好的重叠率（lǜ）。红外传（chuán）感器应考虑目标（biāo）温度在大（dà）气环境中的（de）水汽吸（xī）收（shōu）以及所处阵（zhèn）位背景温度带来（lái）的影响。
(6）对于飞行器与线路（lù）设施安（ān）全距离的把（bǎ）握（wò），人的作（zuò）用目（mù）前（qián）仍然是（shì）无法替代的。目（mù）前常（cháng）有（yǒu）飞行器上（shàng）加装多种传感器，或辅助距（jù）离判（pàn）定装置（zhì）等方式，而无论（lùn）采用何种方（fāng）式，都应（yīng）考虑由于（yú）隔离操作，传感器盲区等问题，人在飞（fēi）行平台起飞后的（de）操作更多的是辅助-决策。应（yīng）制定完善的应急预案，并重视“操作-辅助”模（mó）式的训练。
(7）无线电失去（qù）控制（zhì），尤其（qí）是飞行器（qì）失去（qù）无线电信号后动作处置，考（kǎo）虑到110 kV及以下线路的特点及所处环（huán）境。在选（xuǎn）择（zé）动作方案时（shí）不应考虑自动（dòng）返航（háng），应选择悬停方式。
(8）有效载荷其重量（liàng）大小等决定了飞行器（qì）的续航能力，而有（yǒu）效载（zǎi）荷（hé）的类型决定了所能完成的任务（wù）。多旋翼无人机系统（tǒng）的悬停高度与任务（wù）载荷最大重量成反比，因（yīn）此需要在任务规（guī）划阶段考虑所搭载的有效载荷对任务的影响。（来源：无人机（jī）频道）
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