CN108628338B - 基于无人机的无人区管道检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于无人机的无人区管道检测系统，通过将管道爬行机器人与无人机相结合的方法，通过在无人机底部设置吊装组件和在管道爬行机器人顶部设置吊装部，通过吊装组件和吊装部的配合，使无人机可以携带管道爬行机器人飞行到需要检测的管道上方，便于对无人区的管道进行检测，同时，由于管道爬行机器人较为精密，因此，不能采用直接空投的方法进行投放，需要无人机携带管道爬行机器人进行着陆后再与管道爬行机器人脱离，采用本系统，系统可有效判断管道爬行机器人是否完成着陆。目的在于提供基于无人机的无人区管道检测系统，解决低成本无人区管道检测的问题。

Description

基于无人机的无人区管道检测系统

技术领域

本发明涉及一种管道检测系统，具体涉及基于无人机的无人区管道检测系统。

背景技术

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。为了保证管道安全运行和发生事故时及时制止事故扩大，除在管道上装设检测控制仪表和安全阀外，对某些重要管道还采取特殊安全措施，如在煤气管道和长距离输送石油和天然气的管道上装设事故泄压阀或紧急截断阀。它们在发生灾害性事故时能自动及时地停止输送，以减少灾害损失。

管道机器人系统由行走机构、用于管壁观察和检测的视觉检测装置、控制和通讯装置等组成，若需要还可以加上管内缺陷的修补装置。根据应用场合不同，该种机器人可适用于管径为80mm－120mm、120mm－200mm或者更大的管径；管内缺陷检测的最小尺寸为0.5×0.5mm。该机器人采用直流电机驱动系统，驱动力巨大。可有效解决管道问题。

与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

由于管道常用于远距离输送，必定会经过一些人迹罕至的地方，如果派人工对这些地方的管道进行检测，成本较高，危险系数较高，难以适用于日常的检修和维护，只有当管道出现较大问题时才会进行检修。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是由于管道常用于远距离输送，必定会经过一些人迹罕至的地方，如果派人工对这些地方的管道进行检测，成本较高，危险系数较高，难以适用于日常的检修和维护，目的在于提供基于无人机的无人区管道检测系统，解决低成本无人区管道检测的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

基于无人机的无人区管道检测系统，包括无人机和管道爬行机器人，在所述无人机的底部还设置有带有竖直向下凹槽的吊装组件，在吊装组件的凹槽底部设置有拉力传感器，拉力传感器通过弹簧连接有能在吊装组件的凹槽内沿竖直方向自由活动的拉杆；还包括设置在管道爬行机器人顶部的吊装部，所述吊装部的上表面竖直向下设置有与拉杆匹配的凹槽，在所述吊装部的凹槽的内侧壁上还设置有活动的卡笋，所述拉杆上设置有与卡笋匹配的卡槽。本方案通过将管道爬行机器人与无人机相结合的方法，通过在无人机底部设置吊装组件和在管道爬行机器人顶部设置吊装部，通过吊装组件和吊装部的配合，使无人机可以携带管道爬行机器人飞行到需要检测的管道上方，便于对无人区的管道进行检测，同时，由于管道爬行机器人较为精密，因此，不能采用直接空投的方法进行投放，因此，需要无人机携带管道爬行机器人进行着陆后再与管道爬行机器人脱离，采用上述结构，在空中时，拉力传感器上的弹簧在管道爬行机器人的重力作用下施加较大的拉力在拉力传感器上，而管道爬行机器人着陆后，拉力传感器所受拉力几乎为0，系统可据此判断管道爬行机器人是否完成着陆。

还包括无人机充电装置，所述充电装置包括安装底板，在所述安装底板上还设置有带有两个充电接口的充电桩，所述充电桩的上表面竖直向下设置有与拉杆匹配的凹槽，在所述充电桩的凹槽的内侧壁上还设置有活动的两个卡笋，所述两个卡笋分别与两个充电接口通过导线连接，所述拉杆的卡槽内壁还设置有与卡笋匹配的触点，所述触点通过导线与无人机的电池连接。

由于野外管道较长，管道爬行机器人有可能不能很快的对管道完成检测，而无人机一般来说难以长时间续航等待管道爬行机器人完成检测，而对于无人机来说，最好的解决方案是寻找着陆点进行着陆，待需要返航时再起飞，上诉结构设置了一个形状与管道爬行机器人吊装部结构类似的着陆平台，同时在着陆平台内安装了无人机充电装置，用于给无人机充电的电流依次通过充电接口、卡笋、触点后对无人机的电池进行充电。

在吊装组件的凹槽的内侧壁上设置有两条由凹槽口延伸到凹槽底部的金属带，所述无人机的电池的正负极分别通过导线与两条金属带连接，所述拉杆上设置有与金属带匹配的两个凸起，所述两个凸起分别与两个触点连接。采用上述结构，两个凸起在拉杆沿竖直方向移动时始终与两条金属带接触，当拉杆上的触点与充电桩完成匹配后，电流可以经触点、凸起和金属带后为电池进行充电。

所述拉杆没有与弹簧连接的一端为圆锥型，在指向端头的方向上直径逐渐减小。对所述吊装部上表面的凹槽和充电桩上表面的凹槽的槽口进行切割，使槽口在沿槽底指向槽口的方向上直径逐渐增大。采用上述结构的拉杆和吊装部上表面的凹槽以及和充电桩上表面的凹槽匹配起来更容易，不需要两者完全正对，即使有一定的偏差也可以在上述结构的引导下完成匹配，相当于导向结构。

所述吊装组件通过活动连接组件设置在无人机底部，吊装部通过包括螺纹连接或者焊接中的至少一种与管道爬行机器人顶部连接。采用上述连接方式便于将吊装组件与不同的无人机进行连接。

所述卡笋与充电桩和吊装部的连接结构为：在充电桩的凹槽和吊装部的凹槽内侧壁上加工出垂直于内侧壁的卡笋槽，卡笋的底部通过复位弹簧连接在卡笋槽的底部，所述卡笋靠近卡笋槽的底部一部分为永磁体，在卡笋槽的底部设置有与永磁体正对的电磁铁。采用上述结构，在需要卡笋缩回时，只需要控制电磁铁工作，电磁铁工作后，永磁体在磁力的作用下向电磁铁移动，卡笋缩回卡笋槽中；在需要卡笋弹出时，电磁铁停止工作，卡笋在复位弹簧的作用下弹出。采用电磁铁能有效减少卡笋的机械构件数量从而降低

还包括上位机和设置在无人机上的无人机控制器，所述无人机控制器上连接有无人机飞控系统、无人机通信模块、辅助定位模块和拉力传感器，无人机通信模块与上位机和设置在管道爬行机器人上的爬行机器人通信模块连接，爬行机器人通信模块通过爬行机器人控制器与吊装部内的电磁铁连接；

上位机：接收外界发送的飞控信号，将飞控信号发送到无人机控制器；接收外界发送的投放信号，将投放信号发送到无人机控制器；

无人机控制器：通过无人机通信模块接收上位机发送的飞控信号，将飞控信号发送到无人机飞控系统；通过无人机通信模块接收上位机发送的投放信号，接拉力传感器发送拉力数据，判断拉力数据是否达到投放标准，达到投放标准后发送投放信号到爬行机器人控制器；

无人机飞控系统：接收无人机控制器发送的飞控信号，控制无人机飞行；

无人机通信模块：建立无人机控制器与上位机之间、无人机控制器与爬行机器人通信模块之间的连接；

辅助定位模块：辅助无人机进行定位着陆；

拉力传感器：检测弹簧对吊装组件的拉力数据，将拉力数据发送到无人机控制器；

爬行机器人通信模块：建立爬行机器人控制器和无人机通信模块直接的连接；

爬行机器人控制器：通过爬行机器人通信模块和无人机通信模块接收无人机控制器发送的投放信号，驱动吊装部内的电磁铁；

吊装部内的电磁铁：根据爬行机器人控制器的驱动，电磁铁工作使卡笋缩回。

本系统在工作时，首先由上位机发送飞控信号到无人机控制器，无人机控制器根据飞控信号控制无人机飞控系统使无人机携带管道爬行机器人到预设的检修区域，在抵达检修区域后，无人机控制器在上位机的控制和辅助定位模块的辅助下控制无人机进行着陆，在无人机着陆后，上位机发送投放信号到无人机控制器控制无人机投放管道爬行机器人，同时，无人机控制器读取拉力传感器采集的拉力数据，判断是否在阈值以下，当拉力数据在阈值以下时，无人机控制器发送投放信号到爬行机器人控制器，爬行机器人控制器通过爬行机器人通信模块和无人机通信模块接收无人机控制器发送的投放信号，发送投放信号到吊装部内的电磁铁，电磁铁工作使卡笋缩回，无人机完成对管道爬行机器人的投放。

还包括设置在无人机充电装置上的多组无人机充电模块，所述无人机充电模块包括充电通信模块和连接在充电通信模块上的充电控制器，充电控制器还与设置充电桩内的电磁铁连接。当无人机需要与无人机充电装置进行连接时，上位机通过充电通信模块发送收起信号控制充电桩内的电磁铁工作，使充电桩内的卡笋收回，待无人机完成与充电装置的匹配后，上位机通过充电通信模块发送停止信号控制充电桩内的电磁铁停止工作，卡笋在复位弹簧的作用下弹出与触点匹配，开始为无人机充电。

所述多组无人机充电模块之间通过充电通信模块进行LoRa组网。所述多组无人机充电模块之间通过充电通信模块进行LoRa组网后，各个无人机充电模块不需要都与上位机直接连接，只需要网络中有一个无人机充电模块与上位机连接，其他无人机充电模块仅需要通过LoRa的多跳网络与上位机连接即可。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明基于无人机的无人区管道检测系统，采用无人机与管道爬行机器人的组合，有效的解决了无人区管道日常检测的问题；

2、本发明基于无人机的无人区管道检测系统，管道爬行机器人投放时需要上位机和拉力传感器数据共同确认，安全系数高；

3、本发明基于无人机的无人区管道检测系统，卡笋采用电磁铁驱动，结构简单，能有效降低系统装配质量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明无人机与管道爬行机器人匹配结构示意图；

图2为本发明无人机与无人机充电装置匹配结构示意图；

图3为本发明吊装组件结构示意图；

图4为本发明卡笋部分结构示意图；

图5为本发明系统示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-无人机，2-管道爬行机器人，3-吊装组件，4-吊装部，401-卡笋，5-拉杆，501-卡槽，6-弹簧，7-拉力传感器，8-导线，9-触点，11-活动连接组件，12-永磁体，13-电磁铁，14-复位弹簧，15-安装底板，16-充电桩，17-充电接口，18-金属带，19-凸起。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本发明基于无人机的无人区管道检测系统，包括四旋翼无人机1和Singa300管道爬行机器人2，在所述无人机1的底部还设置有带有竖直向下圆柱形凹槽的半球形吊装组件3，在吊装组件3的凹槽底部设置有拉力传感器7，拉力传感器7通过弹簧6连接有能在吊装组件3的凹槽内沿竖直方向自由活动的空心圆柱形拉杆5；还包括设置在管道爬行机器人2顶部的圆台形吊装部4，吊装部4的上表面竖直向下设置有与拉杆5匹配的圆柱形凹槽，在所述吊装部4的凹槽的内侧壁上还设置有两个正对的活动卡笋401，所述拉杆5上设置有与卡笋401匹配的卡槽501。本方案通过将管道爬行机器人2与无人机1相结合的方法，通过在无人机1底部设置吊装组件3和在管道爬行机器人2顶部设置吊装部4，通过吊装组件3和吊装部4的配合，使无人机1可以携带管道爬行机器人2飞行到需要检测的管道上方，便于对无人区的管道进行检测，同时，由于管道爬行机器人2较为精密，因此，不能采用直接空投的方法进行投放，因此，需要无人机1携带管道爬行机器人2进行着陆后再与管道爬行机器人2脱离，采用上述结构，在空中时，拉力传感器7上的弹簧6在管道爬行机器人2的重力作用下施加较大的拉力在拉力传感器7上，而管道爬行机器人2着陆后，拉力传感器7所受拉力几乎为0，系统可据此判断管道爬行机器人2是否完成着陆。

实施例2

如图2、3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，还包括无人机充电装置，所述充电装置包括圆盘形安装底板15，所述安装底板15上还设置有带有两个充电接口17的充电桩16，所述充电桩16的上表面竖直向下设置有与拉杆5匹配的凹槽，在所述充电桩16的凹槽的内侧壁上还设置有活动的两个卡笋401，所述两个卡笋401分别与两个充电接口17通过导线连接，所述拉杆5的卡槽501内壁还设置有与卡笋401匹配的触点9，所述触点9通过导线8与无人机1的电池连接。由于野外管道较长，管道爬行机器人2有可能不能很快的对管道完成检测，而无人机1一般来说难以长时间续航等待管道爬行机器人2完成检测，而对于无人机1来说，最好的解决方案是寻找着陆点进行着陆，待需要返航时再起飞，上诉结构设置了一个形状与管道爬行机器人2吊装部结构类似的着陆平台，同时在着陆平台内安装了无人机充电装置，用于给无人机1充电的电流依次通过充电接口17、卡笋401、触点9后对无人机的电池进行充电。在吊装组件3的凹槽的内侧壁上设置有两条由凹槽口延伸到凹槽底部的金属带18，所述无人机的电池的正负极分别通过导线与两条金属带18连接，所述拉杆5上设置有与金属带18匹配的两个凸起19，所述两个凸起19分别与两个触点9连接。采用上述结构，两个凸起19在拉杆5沿竖直方向移动时始终与两条金属带18接触，当拉杆5上的触点9与充电桩16完成匹配后，电流可以经触点9、凸起19和金属带18后为电池进行充电，同时，如果不设置充电桩16，无人机1需保证续航里程为检测点与机库距离的2倍，而通过设置充电桩16，本系统的工作范围大大增加，必要时还可先将管道爬行机器人2放下进行充电后再继续飞行，大大增加了一套无人机1搭配管道爬行机器人2的工作范围，节约成本。

实施例3

本实施例与实施例2的区别在于，所述拉杆5没有与弹簧6连接的一端为圆锥型，在指向端头的方向上直径逐渐减小。对所述吊装部4上表面的凹槽和充电桩16上表面的凹槽的槽口进行切割，使槽口在沿槽底指向槽口的方向上直径逐渐增大。采用上述结构的拉杆和吊装部4上表面的凹槽以及和充电桩16上表面的凹槽匹配起来更容易，不需要两者完全正对，即使有一定的偏差也可以在上述结构的引导下完成匹配，相当于导向结构。所述吊装组件3通过活动连接组件11设置在无人机1底部，吊装部4通过包括螺纹连接或者焊接中的至少一种与管道爬行机器人2顶部连接。采用上述连接方式便于将吊装组件11与不同的无人机1进行连接。

实施例4

本如图4所示，本实施例与实施例2的区别在于，所述卡笋401与充电桩16和吊装部4的连接结构为：在充电桩16的凹槽和吊装部4的凹槽内侧壁上加工出垂直于内侧壁的卡笋槽，卡笋401的底部通过复位弹簧14连接在卡笋槽的底部，所述卡笋401靠近卡笋槽的底部一部分为永磁体12，在卡笋槽的底部设置有与永磁体12正对的电磁铁13。采用上述结构，在需要卡笋401缩回时，只需要控制电磁铁13工作，电磁铁13工作后，永磁体12在磁力的作用下向电磁铁13移动，卡笋401缩回卡笋槽中；在需要卡笋401弹出时，电磁铁13停止工作，卡笋401在复位弹簧14的作用下弹出。

实施例5

如图5所示，本实施例与实施4的区别在于，还包括上位机和设置在无人机1上的ARM无人机控制器，所述无人机控制器上连接有无人机飞控系统、RaLink 3070无人机通信模块、辅助定位模块和MANTON拉力传感器7，无人机通信模块与上位机和设置在管道爬行机器人2上的、RaLink 3070爬行机器人通信模块连接，爬行机器人通信模块通过爬行机器人控制器与吊装部4内的电磁铁13连接；

上位机：接收外界发送的飞控信号，将飞控信号发送到无人机控制器；接收外界发送的投放信号，将投放信号发送到无人机控制器；

无人机控制器：通过无人机通信模块接收上位机发送的飞控信号，将飞控信号发送到无人机飞控系统；通过无人机通信模块接收上位机发送的投放信号，接拉力传感器发送拉力数据，判断拉力数据是否达到投放标准，达到投放标准后发送投放信号到爬行机器人控制器；

无人机飞控系统：接收无人机控制器发送的飞控信号，控制无人机1飞行；

无人机通信模块：建立无人机控制器与上位机之间、无人机控制器与爬行机器人通信模块之间的连接；

辅助定位模块：辅助无人机1进行定位着陆；

拉力传感器7：检测弹簧6对吊装组件3的拉力数据，将拉力数据发送到无人机控制器；

爬行机器人通信模块：建立爬行机器人控制器和无人机通信模块直接的连接；

爬行机器人控制器：通过爬行机器人通信模块和无人机通信模块接收无人机控制器发送的投放信号，驱动吊装部4内的电磁铁13；

吊装部4内的电磁铁13：根据爬行机器人控制器的驱动，电磁铁13工作使卡笋401缩回。

本系统在工作时，首先由上位机发送飞控信号到无人机控制器，无人机控制器根据飞控信号控制无人机飞控系统使无人机1携带管道爬行机器人到预设的检修区域，在抵达检修区域后，无人机控制器在上位机的控制和辅助定位模块的辅助下控制无人机进行着陆，在无人机1着陆后，上位机发送投放信号到无人机控制器控制无人机1投放管道爬行机器人2，同时，无人机控制器读取拉力传感器7采集的拉力数据，判断是否在阈值以下，当拉力数据在阈值以下时，无人机控制器发送投放信号到爬行机器人控制器，爬行机器人控制器通过爬行机器人通信模块和无人机通信模块接收无人机控制器发送的投放信号，发送投放信号到吊装部4内的电磁铁13，电磁铁13工作使卡笋401缩回，无人机1完成对管道爬行机器人的投放。所述辅助定位模块可以采用UWB引导着陆或图像识别引导着陆模块

还包括设置在无人机充电装置上的多组无人机充电模块，所述无人机充电模块包括RaLink 3070充电通信模块和连接在充电通信模块上的AT89S52充电控制器，充电控制器还与设置充电桩16内的电磁铁13连接。当无人机1需要与无人机充电装置进行连接时，上位机通过充电通信模块发送收起信号控制充电桩16内的电磁铁13工作，使充电桩16内的卡笋401收回，待无人机1完成与充电装置的匹配后，上位机通过充电通信模块发送停止信号控制充电桩16内的电磁铁13停止工作，卡笋401在复位弹簧14的作用下弹出与触点9匹配，开始为无人机1充电。

所述多组无人机充电模块之间通过充电通信模块进行LoRa组网。所述多组无人机充电模块之间通过充电通信模块进行LoRa组网后，各个无人机充电模块不需要都与上位机直接连接，只需要网络中有一个无人机充电模块与上位机连接，其他无人机充电模块仅需要通过LoRa的多跳网络与上位机连接即可。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于无人机的无人区管道检测系统，包括无人机（1）和管道爬行机器人（2），其特征在于，在所述无人机（1）的底部还设置有带有竖直向下凹槽的吊装组件（3），在吊装组件（3）的凹槽底部设置有拉力传感器（7），拉力传感器（7）通过弹簧（6）连接有能在吊装组件（3）的凹槽内沿竖直方向自由活动的拉杆（5）；还包括设置在管道爬行机器人（2）顶部的吊装部（4），吊装部（4）的上表面竖直向下设置有与拉杆（5）匹配的凹槽，在所述吊装部（4）的凹槽的内侧壁上还设置有活动的卡笋（401），所述拉杆（5）上设置有与卡笋（401）匹配的卡槽（501）。

2.根据权利要求1所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，还包括无人机充电装置，所述充电装置包括安装底板（15），在所述安装底板（15）上还设置有带有两个充电接口（17）的充电桩（16），所述充电桩（16）的上表面竖直向下设置有与拉杆（5）匹配的凹槽，在所述充电桩（16）的凹槽的内侧壁上还设置有活动的两个卡笋（401），所述两个卡笋（401）分别与两个充电接口（17）通过导线连接，所述拉杆（5）的卡槽（501）内壁还设置有与卡笋（401）匹配的触点（9），所述触点（9）通过导线（8）与无人机（1）的电池连接。

3.根据权利要求2所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，在吊装组件（3）的凹槽的内侧壁上设置有两条由凹槽口延伸到凹槽底部的金属带（18），所述无人机的电池的正负极分别通过导线与两条金属带（18）连接，所述拉杆（5）上设置有与金属带（18）匹配的两个凸起（19），所述两个凸起（19）分别与两个触点（9）连接。

4.根据权利要求3所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，所述拉杆（5）没有与弹簧（6）连接的一端为圆锥型，在指向端头的方向上直径逐渐减小。

5.根据权利要求3所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，对所述吊装部（4）上表面的凹槽和充电桩（16）上表面的凹槽的槽口进行切割，使槽口在沿槽底指向槽口的方向上直径逐渐增大。

6.根据权利要求1所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，所述吊装组件（3）通过活动连接组件（11）设置在无人机（1）底部，吊装部（4）通过包括螺纹连接或者焊接中的至少一种与管道爬行机器人（2）顶部连接。

7.根据权利要求3所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，所述卡笋（401）与充电桩（16）和吊装部（4）的连接结构为：在充电桩（16）的凹槽和吊装部（4）的凹槽内侧壁上加工出垂直于内侧壁的卡笋槽，卡笋（401）的底部通过复位弹簧（14）连接在卡笋槽的底部，所述卡笋（401）靠近卡笋槽的底部一部分为永磁体（12），在卡笋槽的底部设置有与永磁体（12）正对的电磁铁（13）。

8.根据权利要求7所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，还包括上位机和设置在无人机（1）上的无人机控制器，所述无人机控制器上连接有无人机飞控系统、无人机通信模块、辅助定位模块和拉力传感器（7），无人机通信模块与上位机和设置在管道爬行机器人（2）上的爬行机器人通信模块连接，爬行机器人通信模块通过爬行机器人控制器与吊装部（4）内的电磁铁（13）连接；

上位机：接收外界发送的飞控信号，将飞控信号发送到无人机控制器；接收外界发送的投放信号，将投放信号发送到无人机控制器；

无人机控制器：通过无人机通信模块接收上位机发送的飞控信号，将飞控信号发送到无人机飞控系统；通过无人机通信模块接收上位机发送的投放信号，接拉力传感器发送拉力数据，判断拉力数据是否达到投放标准，达到投放标准后发送投放信号到爬行机器人控制器；

无人机飞控系统：接收无人机控制器发送的飞控信号，控制无人机（1）飞行；

无人机通信模块：建立无人机控制器与上位机之间、无人机控制器与爬行机器人通信模块之间的连接；

辅助定位模块：辅助无人机（1）进行定位着陆；

拉力传感器（7）：检测弹簧（6）对吊装组件（3）的拉力数据，将拉力数据发送到无人机控制器；

爬行机器人通信模块：建立爬行机器人控制器和无人机通信模块直接的连接；

爬行机器人控制器：通过爬行机器人通信模块和无人机通信模块接收无人机控制器发送的投放信号，驱动吊装部（4）内的电磁铁（13）；

吊装部（4）内的电磁铁（13）：根据爬行机器人控制器的驱动，电磁铁（13）工作使卡笋（401）缩回。

9.根据权利要求8所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，还包括设置在无人机充电装置上的多组无人机充电模块，所述无人机充电模块包括充电通信模块和连接在充电通信模块上的充电控制器，充电控制器还与设置充电桩（16）内的电磁铁（13）连接。

10.根据权利要求9所述的基于无人机的无人区管道检测系统，其特征在于，所述多组无人机充电模块之间通过充电通信模块进行LoRa组网。