DL/T 2119-2020 架空电力线路多旋翼无人机飞行控制系统通用技术规范

ICS29.240.01
CCS F25 DL
中华人民共和国电力行业标准
DL/T2119—2020
架空电力线路多旋翼无人机飞行控制系统通用技术规范
General technical specification for multi rotor UAV flight control system of overhead power lines
2020-10-23发布 2021-02-01实施
国家能源局发布

1范围
本文件规定了架空电力线路多旋翼无人机飞行控制系统配置和接口技术要求、试验方法和检验规则等。
本文件适用于对交直流架空电力线路进行巡视、检测和检修的多旋翼无人机。无人直升机和固定翼无人机可参照采用。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T14911测绘基本术语
DLT1482架空输电线路无人机巡检作业技术导则
DLT1578架空输电线路无人直升机巡检系统
3术语和定义
GB/T14911、DL/T1482和DL/T1578界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
多旋翼无人机multi rotor unmanned aerial vehicle
具有多个旋翼轴的无人飞行器（不包括带尾桨形式），通常有四旋翼、六旋翼和八旋翼等结构。
3.2
多旋翼无人机巡检系统multi rotor unmanned aerial vehicle inspection system
利用多旋翼无人机搭载可见光、红外等任务设备，完成架空电力线路巡检任务的作业装置。
3.3
多旋翼无人机飞行控制系统multi rotor unmanned aerial vehicle flight control system
由多旋翼无人机搭载，可实现飞行控制功能的子系统或子模块组成的系统集合，通常包括飞行姿态控制、导航定位和数据链等子系统，且具有唯一设备识别码。
3.4
飞行数据记录模块light data record module
通过唯一设备识别码与飞行控制系统数据交互，采集飞行状态参数并可独立获取实时位置信息的装置。
3.5
外挂附加荷载extra payload
除可见光、红外任务设备外，搭载在多旋翼无人机上用于架空电力线路检测和检修等作业的设备或装置。
3.6
实时动态定位real-time kinematic
一种基于载波相位观测值的实时性、高精度的动态定位技术，可实时提供多旋翼无人机在指定坐标系中的位置信息。

3.7
惯性测量单元inertial measurement unit
测量多旋翼无人机三轴姿态角（或角速率）及加速度的装置，一般包含三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪。
3.8
航点信息waypoint information
由多旋翼无人机位置信息（经纬度和高度）及该位置处动作信息等组成。以指示多旋翼无人机在指定位置完成指定动作。其中，动作信息包括航向、速度和姿态调整等飞行控制相关指令及任务设备俯仰、偏转、拍摄等操作相关指令。
3.9
历史航线historical route
对巡检过程中记录并存储的航点信息进行编折生成的可供调用的航线。
3.10
机体坐标系body coordinate system
以多旋翼无人机定位中心为原点0，建立的坐标系O-XZ。X,轴在多旋翼无人机参考平面内平行于机身轴线并指向机头方向，乙直并指向机身下方，轴与乙轴和X轴构成右手正交坐标系。
3.11
地面坐标系earth coordinate system
以地面某一点为原点O建立的三维正交直角坐标系OXYZ。X轴在水平面内并指向正北方向，Y轴在水平面内并指向正东方向，Z轴垂直于水平面并指向地心。
3.12
相对位置坐标系relative position coordinate system
以起飞点为原点O建立的三维正交直角坐标系O-XZ。X轴在水平面内并指向正北方向，Y轴在水平面内并指向正东方向，乙轴垂直于水平面并指向地心。
3.13
2000国家大地坐标系china geodetic cc0 rdinate system2000;CGCS2000
采用2000参考椭球，以地心为原点O建立的三维正交直角坐标系0-XYZ。Z轴为国际地球旋转局
参考极方向，X轴为国际地球旋转局的参考子午面与垂直于Z轴的赤道面的交线，Y轴与Z轴和X轴构成右手正交坐标系，
4技术要求
4.1一般要求
4.1.1飞行控制系统的惯性测量单元、导航定位模块和电子罗盘等关键组部件宜采用元余设计。
4.1.2飞行控制系统应具有唯一设备识别码，且可通过该码与飞行数据记录模块进行交互认证。
4.1.3飞行控制系统在正确接收飞行数据记录模块的解锁指令后，方可控制多旋翼无人机开始工作。
4.1.4飞行控制系统应按规定的格式生成姿态信息数据包、地理信息数据包和登录信息数据包，各信息数据包格式分别见表1~表3，其余类型数据包可自定义。

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