Autonomous Overhead Powerline Recharging for Uninterrupted Drone Operations

我们提出了一种完全自主的自动充电无人机系统，能够在电力线附近进行长时间持续操作。该无人机配备了一个强大的机载感知和导航系统，使其能够定位电力线并接近它们进行着陆。一个被动激活的抓握机构在着陆时抓住电力线电缆，之后一个控制电路调节分裂式电流互感器内的磁场，以提供足够的保持力和电池充电。该系统在一个活跃的户外三相电力线环境中进行评估。我们展示了多个连续小时的完全自主无人机操作，包括多个循环的飞行、着陆、充电和起飞，验证了其具有长时间、基本无限的操作耐力能力。

本论文旨在设计一种能够在电力线附近进行长时间持续操作的无人机系统，并验证其可行性。

该系统通过机载感知和导航系统定位电力线并进行着陆，使用被动执行抓握机构抓住电缆，利用分裂式电流互感器内的磁场来提供足够的保持力和电池充电。

该系统在三相电力线环境下进行了测试，验证了其长时间持续操作的能力，实现了多个连续小时的完全自主无人机操作，包括多个飞行、着陆、充电和起飞循环。

在此领域的相关研究中，最近的一篇论文是《基于无人机的电力线巡检：现状与未来》。