淺談無人機出入庫智能管理系統的研究及應用

朱錢濤 秦慶森 姜正文 鄒敏君

中國南方電網紅河供電局，云南紅河 661100

1 傳統無人機庫房管理模式

1.1 管理效率低下

隨著無人機的推廣應用，無人機的數量越來越多。目前，無人機的出入庫管理僅停留在紙質的登記管理，由專人看管，但隨著無人機的廣泛使用，日常工作計劃和臨時工作計劃，對無人機的領用歸還手續將會變得越來越多，繁瑣錯亂，不利于無人機的管理和維護。現行的管理模式，無人機庫房有人專職管理，班組成員在使用無人機是都需要手動填寫無人機出入庫記錄，包括機型，編號，槳葉，充電板，電池等，過程十分繁瑣，效率低下，經常出現一人登記，好幾人在等著看，不能充分利用時間，減少工作效率。另一方面，無人機出入庫，集中在周一時候出庫，周五時歸還入庫。這樣就造成時間擁堵，大量時間浪費在無人機出入庫上。除周一、周五，其余時間整個庫房又處于有管理人員，但無需管理人員的狀態，造成人力資源浪費，降低效率。無人機的置放管理沒有形成單獨的專柜專機，隨著無人機的數量增加，雖然都有編號，但每次領取都需要尋找對應的無人機和配套的操控器等一系列的輔助設備，不僅使工作變得繁瑣還會出現領用錯亂的情況。

1.2 管理方法落后

無人機庫房雖然有專職人員管理，但是管理模式局限于紙質管理，無人機信息、出入庫記錄全憑手寫錄入，使得作業相對繁瑣。沒有形成專業的庫房管理業務指導書來指導本項工作，沒有健全的庫房管理的規章制度，來規范本項工作，沒有形成相應的獎懲制度來約束本項工作的參與者，使得工作無的放矢，在管理上存在很多漏洞，盲目性較大，無法滿足工作的需求，同時還可能造成工作混亂、職責劃分不清、工作相互推諉、喪失工作積極性等。

現如今，智能管理的發展越來越快，采用電子化設備代替人工的方式參與管理，既可以節省人力物力，又能充分利用人力資源，提高工作效率，所以，采用人工智能的管理模式，才是我們今后發展的趨勢。

1.3 管理人員責任心不強

輸電管理所工作性質使員工習慣散漫，雖然無人機庫房設置專人專職管理，但是員工積極性不高，責任心不強，沒有認真負責地開展本項工作，雖然有相關無人機的試行管理制度，卻沒有真正落到實處，也沒有根據實際的管理方法查找不足，使管理流于形式。在無人機出入庫時，記錄不全，經常出現無人機已出庫，但是卻沒有記錄的情況，不知道誰人領用，無人機若出現損壞，則無從追究責任的情況。管理人員素質不高，決定了管理質量也不高，作業人員無法正確掌握無人機的健康狀態，在使用無人機的過程中經常出現無人機損壞。庫房管理人員沒有嚴格按規定執行作業流程，管理人員不作為，放之任之，沒有高度的責任心，事業心，導致無人機管理混亂錯亂。

1.4 庫房雜亂，無人機隨意放置

輸電所對于無人機的存放設置了專用庫房，但是，隨著無人機應用越來越多，作業面越來越大，使用頻率越來越高，無人機出入庫越來越隨意，再加上無人機歸各班組使用，使用班組、人員較多，造成無人機在歸還時隨意放置，沒有按統一標準，規定位置放置，使得整個無人機專用庫房雜亂無章。有時候，專責保管人員來不及統一放置，無人機又被借用出庫，也就來不及對無人機進行精細的檢查，使得無人機在作業過程中損壞率高居不下。無人機屬于高精度的智能電子產品，隨著使用次數的頻繁，作業環境和存放保管環境的變化，對無人機的操作性和精密性都會產生一定影響，所以，需要對無人機的存放環境，定期保養維護，固件升級等工作僅依靠管理人員一個人無法全面了解無人機的健康狀況并進行維護。

2 智能無人機管理系統的優勢

隨著經濟快速發展，智能化取代人的技術水平日漸成熟，相比于人工管理作業，智能化管理減少大量的人力物力，真正實現減能增效。采用智能無人機管理系統，減少了大量紙質出入庫記錄的填寫，減少資源的浪費；不需要工作人員專職管理，只需定時維護；一切出入庫記錄與管理只需要智能系統獨立完成，大大提高了工作效率。無人機庫房使用指紋識別設備，這樣就無需專人管理，只需預設工作人員的指紋及個人信息，當工作人員需要借用無人機時，通過指紋識別設備以及關聯的軟件系統，就能做到人員信息自動識別，無人機出庫自動識別，自動記錄。只需調用系統數據，就能清楚地知道無人機的出入庫、使用情況、設備狀態等情況。

相比于傳統管理方法，智能無人機管理系統能幫我們解決的問題有：（1）智能出入庫識別裝置替代人工紙質統計。每一臺無人機領用出庫都能夠由智能識別裝置自動感應出無人機的信息以及領用人的信息。歸還入庫也一樣，避免了無人機出入庫登記繁瑣錯亂的情況，提高無人機管理工作的效率和準確率；（2）各班組專柜專機的配備。能夠很好的將每一套無人機規范定置，取用方便，既能規范管理，還能防止領用錯亂的情況；（3）各班組保管人員能夠對自己使用的無人機健康狀況有個全面了解，能夠及時有效地開展無人機的保養維護等工作，確保無人機能夠保持一個最佳狀態。這些問題的解決，使得無人機管理模式趨于智能化，相比于人工管理，節省了大量人力和物力資源。充分體現了智能無人機管理系統在實際應用中的優勢。

3 智能無人機管理系統模塊的具體應用

通過智能識別裝置，即無人機庫房的指紋識別設備以及配套感應軟件系統，實現無人機出入庫信息和領用人信息的自動反饋和統計，確保每一套無人機進出庫都能夠準確的將信息及健康狀態及時反應出來，調用系統統計數據就就能夠了解和管理無人機的庫存狀態及健康狀態，這就要求感應系統的高靈敏度和信息的完整性，改變以往的人工統計管理方式。專柜專機存放，無人機庫房整潔，不混亂，實現無人機的領用便捷，規范定置，維護及時，提高庫房設置的合理性和完整性。

3.1 智能無人機管理系統的關鍵技術點

3.1.1 人員身份識別設備。

無人機智能庫房將采用指紋識別設備。這樣，當作業人員需要使用無人機時，可以直接憑借提前錄入的指紋來開啟無人機庫房，無需管理人員操作，隨用隨取，及時歸還。而且，指紋識別設備的準確性高、成熟產品也較多、結合開發系統難度低、造價可控。可與指紋鎖配合實現更加便捷的庫房無人機出入控制。無需記錄，也能清楚地知道，作業人員領取的是哪一臺無人機，不會造成領用混亂，對無人機的損壞也能清楚地知道是誰的責任。

3.1.2 RFID設備的選用

在無人機讀取階段，選用讀取距離在3m左右通道式讀卡器設備，將讀卡器設備加裝在無人機出入庫房門的兩側及上方，這樣，即可以在進出庫房時有效記錄設備的出入情況，同時也不會對庫房內的庫存設備造成誤讀取；而在無人機機身，遙控操作手柄上，采用粘貼的方法將標簽卡固定在無人機機身顯露處，并利于讀卡器讀取的位置。標簽卡采用讀取準確性較高的RFID射頻識別卡，內置芯片，重量輕，不會對無人機操作造成影響，RFID射頻識別卡精度高，有利于無人機信息讀取。遙控器和無人機配套識別，配套使用，不會造成領用錯誤，無法使用的情況。

3.1.3 識別系統管理軟件

識別系統主要功能模塊有3個：（1）出入人員識別記錄。即通過指紋鎖識別人員并進行記錄，方便檢查，并能清楚地知道是哪位員工在使用本臺無人機；（2）設備出入庫登記。在每一臺無人機機身和遙控器上，我們粘貼有配套的標簽卡。通過智能感應系統完成無人機和遙控器上標簽卡的掃描識別和錄入系統工作，這樣就將所有數據記錄在系統中，方便查閱；（3）庫存無人機狀態統計。通過預先的數據設置，在系統中存儲標準無人機的原始數據，每次歸還無人機時，系統將自動對比歸還的無人機數據與原始數據的差異，判斷無人機的狀態，即對歸還的無人機和庫存的無人機進行狀態監控，只需調取數據，就能實時掌控無人機設備的將康狀態。

整個智能無人機庫房采用一體機式管理，即人員身份識別、設備信息讀取、設備信息確認及數據信息記錄采用一臺電腦進行控制，保證系統穩定性，同時有利于庫管人員的操作，數據讀取和整個系統的維護。當人員出現違規操作時，智能系統將會自動報警，指紋識別失效，無人機庫房將自動處于關閉狀態。

4 結語

無人機智能出入庫系統裝置的研究與應用，為無人機的出入庫管理工作省去了大量的時間和工作量，不僅實現無差錯的規范化管理，極大的提高了工作效率，而且，隨著無人機的推廣使用，無人機數量越來越多，智能規范化管理的逐漸提高，讓無人機在將來的輸電線路巡檢工作中變得更加高效、快捷。從對無人機的管理到無人機的使用，再到無人機的維護健康狀態的管控形成了一套完整的全生命周期的閉環管理流程，這樣才能更好的管控安全，提高效率。將無人機在輸電線路巡視中的優勢發揮到最大。