多轴旋翼无人机在管道巡护管理中的应用_多旋翼无人机应用

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多轴旋翼无人机在管道巡护管理中的应用

作者：董长歌

摘要：多轴旋翼无人机在管道巡护管理中的应用是一种应用于特殊条件下的高科技装备,为勘探崎岖困难的地形地貌下用,可以应用于条件有复杂的地理环境,庄稼生长繁荣时期的输油气管道检查工作。它可以使用视频和航拍两种成像模式进行监控,实时视频传输监控表面的动态变化等多种功能,巡航覆盖面积广泛,有巡航汇集的特点,监测手段多,有效地提高自动化水平的合理利用，检查最主要是可以进行地理环境复杂，管道巡护工作任务艰巨，为保证巡线人员人身安全，提高巡线工作效率等为输油气管道实时得到保护。关键词：多轴旋翼无人机；输油气管道；巡检；监控

前言：西南几家管道输油气公司在甘肃、四川、贵州、云南、广西等地,复杂的地理环境,管道巡逻工作的任务艰巨,为了保证巡逻人本身的安全及巡逻人员的提高工作效率,兰州分公司及西部甘肃转运站的输油气管道巡逻人员创业创新想法应用到输油气管道监管上,使用多轴旋翼无人机输油气管道的巡逻进行实时联机监控进行实时管理,这不仅有效管理输油气管道并且提高了输油气管道巡逻的工作效率。输油气管道是输油气生产和运输的生命线路,它的重要性是在生产上不言而喻的。为了确保国家能源安全的转移及避免这些管道的破坏必须进行定期检查。输油气管道检查工作已经是管道管理为重点对象。一方面这些输油气管道广泛分布在艰难崎岖的地方,通常通过人烟稀少的荒野地带,沼泽和崎岖,陡峭的山脉,人工巡视工作是非常危险的在这些领域中,巡逻人员安全没有保证;另一方面,这些管道的分布面积大,由人类和地面车辆检验效率很低,很难发现的各种安全隐患和潜在威胁没有被发现。多轴旋翼无人机在管道巡护管理中是应用于监督管理上弥补了不足的传统人工徒步巡逻及用巡逻车辆检查等。

1.多轴旋翼无人机的功能

多轴旋翼无人机系统是一个特殊的飞行工具对输油气地面指挥控制站进行合理监管,地面支持系统可靠,低水平、低速度、垂直起飞和降落,悬停稳定,体积小,多轴旋翼飞机平台能够携带不同用途的任务模块,空气多任务负载平台,便携式多光谱传感器,数码相机,强光手电筒,小交付设备,继电器比如步话机继电器等任务负载器。地面指挥控制站可以完成飞行控制中进行输油气管道的监管,导航控制、任务控制、数据处理和分析等。多轴旋翼无人机可以应用于沼泽,雪,冷,汛期,晚上等恶劣地貌的管道检测工作,可以把视频和航拍的两种成像模式传输给监管站经专人实时检查监控录像进行管理。2． 多轴旋翼无人机在输油气输送管道管理中的应用 2．1 多轴旋翼无人机指的是无人飞行检测器

多轴旋翼无人机的螺旋桨在旁边,由四个向量在旁边通过空气舵的嘴完成姿态控制和无人驾驶飞行器的监管任务。气动布局使无人机直升机和固定翼两种飞行模式，同时垂直起飞和降落等,既有直升机盘旋任务的特点和巡航任务,但也有固定翼飞机的优点等。可以在不同的水平面上多轴旋翼无人机巡航或盘旋,并可以提供高清视频和航拍照片。基于多轴旋翼无人驾驶飞行器可以安全可靠的完成任务,多轴旋翼无人机机身灵巧而无起飞和降落的空间限制和灵活的优点等,可广泛应用于输油气管道的管理及监控任务上。2．2 输油气输送管道领域的应用

根据多轴旋翼无人机在输油气输送管道管理中的应用特点,多轴旋翼无人机在结合管道管理工作的现实来看是很有必要的,可以广泛应用于管道管理领域。因为地理环境复杂，管道巡护工作任务艰巨，为保证巡线人员人身安全，提高巡线工作效率，兰州输油气分公司陇西输油站管道巡护人员集思广益，创业创新，利用多轴旋翼无人机进行巡线，实时关注线路情况，在保证巡线人员人身安全的情况也提高了巡线工作效率。输油气管道的巡护工作的同时又保证了巡护人员的人身安全。自从有了多轴悬疑无人机的巡护输油气管道得到了安全保障也给工作人员带来了方便。在人工巡线中遇到穿河点、重点水工地段雨天路滑，人工巡线有危险性，台地管线需攀爬查看危险，部分村庄路窄难行，需分段进入巡检，人工徒步，山高路陡，费时费力等困难不说还人身安全又得不到保章等，等有了多轴无人机输油气管道巡线，通过人为控制到达指定地点，保障巡线人员人身安全。高清摄像机航拍无死角得到数据很全面，空中一次监拍，省时省力，人为控制飞越航拍，节省工作时间，提高了工作效率又人身安全得到了保障。

2．2．1 多轴旋翼无人机在目标区域的勘察

多轴旋翼无人机在输油气管道巡护管理中输油气管道通过河流、地质灾害、阀室和其他高风险地区的调中得到图片或视频数据等,输油气管道管理指挥中心及时提供判断依据能够在关键时刻掌握能主动控制输油气管道的控制局面。多轴旋翼无人机在管道巡护管理中的应用红外探测系统可以根据输油气管道泄漏进行监测和温度特征进行判断。2．2．2 多轴旋翼无人机在应急抢险中的应用

输油气管道中的应急救援和整体环境的航拍视频实时传输的应急指挥中心进行分析,现场应急指挥整体把握的宏观信息的掌握并管道管理人员提供决策支持。在荒凉的应急救援现场通信信号弱多轴旋翼无人机在管道巡护管理中通信中继设备,填补中继通信的作用。多轴旋翼无人机能及时定位、定性管道突发事件,极端条件下,对多个车辆跟踪输油气管道泄漏的关键区域同时监测，输油气管道穿江河方式及相关情况的检测等,迅速掌握泄漏发展条件,可以大大缩短事故应急救援的时间,有效减少输油气泄漏,减少环境污染和经济损失等。2．2．3 航拍管道沿线影像图

多轴旋翼无人机在管道巡护管理中的应用在高分辨率摄像系统对架空管道沿线环境形象的航拍,获得重要输油气管道图像数据,用于紧急救援和映射图的管道管理措施等。3.多轴旋翼无人机在管道巡护管理中的应用成果

西南管道公司及几个输油气分公司输油气任务线路繁杂,巡逻的输油气管道管理面临的最大问题是很困难的地貌。这大大降低了劳动强度,降低管理风险。多轴旋翼无人机)在输油气管道管理效率高的特点,方便和灵活应用,随着技术的发展多轴旋翼无人机应用在输油气管道管理将越来越广泛。结论

多轴旋翼无人机巡逻有四大优势:高工作效率。通过悬停在短时间内迅速获得图像数据,获得清晰图像等,通过图像的分析和处理,来判断操作等,提高监管的效率等,二是受气候影响,环境因素很小。多轴旋翼无人驾驶飞机机身轻巧,可以很容易地穿过山脉,峡谷,河流,巡逻等工作任务;三是巡视的高质量。无人机可以关闭控制线路,检查无死角等、无盲区,可以准确地发现水毁,塌陷和其他线路隐患的处理;第四,安全性能高,无人机巡逻无人驾驶技术,适合执行特殊时期如雨后情况,雪后检查免除工作,比如人工巡逻等工作,以减少事故发生的概率和损失的风险。这不仅提高了工作效率又给输油气管道巡护人员的人身安全得到了保障。

参考文献：

[1]金开保.无人飞行器飞行控制系统半物理仿真研究[D].南京航空航天大学,2014.[2]武海彬.无人机系统在油气管道巡检中的应用研究[J].中国石油和化工标准与质量,2014,09:105-106.