本發明專利技術公開了一種太陽能光伏板的無人機激光清洗方法、裝置、電子設備及存儲介質，方法包括：獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置；基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置；根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑；基于所述期望路徑，以使所述無人機到達所述污物圖像的位置并懸停，并采用預設的統一精確姿態控制方法，確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離；基于所述工作距離，采用所述激光清洗裝置對太陽能光伏板上的污物進行清洗。本發明專利技術解決了現有技術中太陽能光伏板清洗效率低、污染大的技術問題。污染大的技術問題。污染大的技術問題。
【技術實現步驟摘要】
一種太陽能光伏板的無人機激光清洗方法、裝置及設備
[0001]本專利技術涉及激光清洗
，具體涉及一種太陽能光伏板的無人機激光清洗方法、裝置、電子設備和存儲介質。
技術介紹
[0002]在當今世界，可再生能源的使用正在增加，以減少用于發電的煤炭和水的使用。有效利用太陽能是應對電力危機的重要途徑，但是也存在一些問題，例如太陽能光伏板表面的污垢和灰塵聚集會減少穿透和到達太陽能電池的陽光量，從而降低光伏板的效率。
[0003]現如今有多種技術，如手動清潔、真空清潔、靜電除塵器清潔等。通過這種清潔機制，面板的效率可以提高到15
–
20％左右，但每種技術都有一些缺點，手動清潔需要更多的人力，持續使用水或液體可能會損壞光伏板，真空清潔機構會在面板上造成劃痕。
[0004]因此，需要提出一種新的太陽能光伏板清洗系統，以實現清潔污染小、精度高和效率高的目的。
技術實現思路
[0005]本專利技術的目的在于克服上述技術不足，提供一種太陽能光伏板的無人機激光清洗方法、裝置、設備和存儲介質，解決現有技術中太陽能光伏板清潔效率低、污染大和精度低的技術問題。
[0006]為達到上述技術目的，本專利技術采取了以下技術方案：
[0007]第一方面，本專利技術提供了一種太陽能光伏板的無人機激光清洗方法，包括：
[0008]獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置；
[0009]基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置；
[0010]根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑；
[0011]基于所述期望路徑，以使所述無人機到達所述污物圖像的位置并懸停，并采用預設的統一精確姿態控制方法，確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離；
[0012]基于所述工作距離，采用所述激光清洗裝置對太陽能光伏板上的污物進行清洗。
[0013]在一些實施例中，所述獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置，包括：
[0014]采用預設的改進型YOLOV5模型，提取太陽能光伏板上的污物圖像信息；
[0015]以太陽能光伏板的中心點為原點建立直角坐標系，根據所述污物圖像信息確定相機坐標信息，基于所述直角坐標系確定所述相機坐標信息對應的污物圖像位置坐標。
[0016]在一些實施例中，所述預設的改進型YOLOV5模型包括依次連接的第一深度卷積化層、卷積化層、批量標準化層、激活函數層和第二深度卷積化層。
[0017]在一些實施例中，所述基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置，包括：
[0018]獲取無人機信號；
[0019]基于所述無人機信號，采用預設的六天線圓形陣列模型，獲取六通道同步的信道狀態信息；
[0020]根據所述信道狀態信息，采用預設的多信號分類綜合算法獲得空域特征方位角和仰角；
[0021]根據所述方位角和仰角，采用預設的最小二乘法，確定無人機的初始位置。
[0022]在一些實施例中，所述采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑，包括：
[0023]根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，采用預設的離散A
*
搜索法，確定無人機行駛的初始路徑；
[0024]采用預設的帶轉彎約束的混合路徑規劃法對所述無人機行駛的初始路徑進行平滑處理，以得到所述期望路徑。
[0025]在一些實施例中，所述采用預設的離散A
*
搜索法，確定無人機行駛的初始路徑，包括：
[0026]獲取所述無人機初始位置與所述待清洗的污物圖像位置之間的實際距離，以及起始節點至所述污物圖像的位置之間的旅行距離；
[0027]根據所述實際距離和旅行距離，采用預設的離散A*搜索法確定無人機從初始位置至污物圖像的位置之間的初始路徑。
[0028]在一些實施例中，所述采用預設的統一精確姿態控制方法，確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離，包括：
[0029]基于三個姿態軸的干擾動態，分別建立無人機俯仰、橫滾、偏航三個通道的姿態控制多源干擾系統模型；
[0030]基于所述姿態控制多源干擾系統模型，獲取內環標稱控制量和干擾估計值；
[0031]將所述內環標稱控制量和干擾估計值進行復合，確定復合抗干擾姿態控制律，以確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離。
[0032]第二方面，本專利技術還提供了一種太陽能光伏板的無人機激光清洗裝置，包括：
[0033]獲取模塊，用于獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置；
[0034]無人機定位模塊，用于基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置；
[0035]期望路徑確定模塊，用于根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑；
[0036]工作距離確定模塊，用于基于所述期望路徑，以使所述無人機到達所述污物圖像的位置并懸停，并采用預設的統一精確姿態控制方法，確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離；
[0037]清洗模塊，用于基于所述工作距離，采用所述激光清洗裝置對太陽能光伏板上的污物進行清洗。
[0038]第三方面，本專利技術還提供了一種電子設備，包括：處理器和存儲器；
[0039]所述存儲器上存儲有可被所述處理器執行的計算機可讀程序；
[0040]所述處理器執行所述計算機可讀程序時實現如上所述的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法中的步驟。
[0041]第四方面，本專利技術還提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質
存儲有一個或者多個程序，所述一個或者多個程序可被一個或者多個處理器執行，以實現如上所述的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法中的步驟。
[0042]與現有技術相比，本專利技術提供的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法、裝置、電子設備及存儲介質，首先獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置，其中污物圖像可能為多處，隨后基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置，并且根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，選擇無人機對其中一處污物進行清理，并且采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑，隨后基于所述期望路徑，以使所述無人機到達所述污物圖像的位置并懸停，并采用預設的統一精確姿態控制方法，確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離；最后基于所述工作距離，以使無人機以一設定的角度靠近太陽能光伏板，從而使所述激光清洗裝置對太陽能光伏板上的污物進行高效清洗，實現高效率、低污染的清潔目的。
附圖說明
[0043]圖1是本專利技術提供的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法的一實施例的流程圖；
[0044]圖2是本專利技術提供的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法中，步驟S101一實施例的流程圖；
[0045]圖3是本專利技術提供的太陽能光伏板的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種太陽能光伏板的無人機激光清洗方法，其特征在于，包括：獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置；基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置；根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑；基于所述期望路徑，以使所述無人機到達所述污物圖像的位置并懸停，并采用預設的統一精確姿態控制方法，確定無人機相對太陽能光伏板的工作距離；基于所述工作距離，采用所述激光清洗裝置對太陽能光伏板上的污物進行清洗。2.根據權利要求1所述的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法，其特征在于，所述獲取太陽能光伏板上的污物圖像并確定所述污物圖像的位置，包括：采用改進型YOLOV5模型，提取太陽能光伏板上的污物圖像信息；以太陽能光伏板的中心點為原點建立直角坐標系，根據所述污物圖像信息確定相機坐標信息，基于所述直角坐標系確定所述相機坐標信息對應的污物圖像位置坐標。3.根據權利要求2所述的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法，其特征在于，所述預設的改進型YOLOV5模型包括依次連接的第一深度卷積化層、卷積化層、批量標準化層、激活函數層和第二深度卷積化層。4.根據權利要求1所述的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法，其特征在于，所述基于信道狀態信息，獲取無人機的初始位置，包括：獲取無人機信號；基于所述無人機信號，采用預設的六天線圓形陣列模型，獲取六通道同步的信道狀態信息；根據所述信道狀態信息，采用預設的多信號分類綜合算法，獲得空域特征方位角和仰角；根據所述方位角和仰角，采用預設的最小二乘法，確定無人機的初始位置。5.根據權利要求1所述的太陽能光伏板的無人機激光清洗方法，其特征在于，所述采用路徑規劃模型，確定無人機從初始位置至污物圖像的位置的期望路徑，包括：根據所述待清洗的污物圖像位置和無人機的初始位置，采用預設的離散A
*
搜索法，確定無人機行駛的初始路徑；采用預設的帶轉彎約束的混合路徑規劃法對所述無人機行駛的初始路徑進行平滑處理，以得到所述期望路徑。6.根據權利要求5所述的太陽能光...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉兆冰，韓呂鵬，柳春雷，
申請(專利權)人：武漢銳澤科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：
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