无人机巡线需要搭载什么设备

随着国家对于“建设坚强的智能电网”提高到国家战略层面,输电线路的智能化急需加强,目前传统的巡检手段——人工巡查,已经无法满足现代智能电网的要求。随着无人机从军事用途转向民用领域,无人机携带可见光设备用于输电线路巡查开始大范围推广。

 

高分辨率摄影器材的使用与高精度差分GPS技术的民用化,使得航空测量技术有了极大的发展,航空摄影测量技术就是对飞行过程中采集的航拍图像进行数字化、三维立体化处理,得到各种地面目标的空间信息和状态信息,以满足人们对各种具体应用的信息需求。航空测量技术已广泛应用于人们生活生产中的各个方面,在电力系统中,航空摄影技术也开始得到应用,其中输电线路巡检是一个重要的应用方向。

现在无人机巡检可以完成很多项目,杆塔、导地线及其金具、绝缘子等部件明显故障,也可完成污源分布变化、线路附近房屋及其他设施物理变化、塔基附近地形变化、堡坎护坡、排水沟完好情况,还可以发现标识牌是否完好、铁塔塔材丢失、锈蚀、塔上及线路上异物、防震锤脱落或滑移、间隔棒倾斜或滑移、地线放电间隙变化等情况。但是这些项目目前缺少系统化、规范化研究试验,来达到快速及时更加智能化解决以上各种故障问题。

1、飞行器

飞行器具有差分GPS精确定位系统、3轴增稳云台、具有GPS导航和POS点导航的自动驾驶仪、照相机姿态仪。飞行器有固定翼、直升机和多旋翼三种类型,由于本飞行器不仅具有GPS导航,还需要POS点和照相机姿态仪共同控制导航飞行,固定翼和直升机都没有多旋翼的三维空间控制精度高,所以本飞行采用多旋翼无人机作为飞行平台;四旋翼任何一个动力组出现问题都不能正常飞行作业,八旋翼以及更多的旋翼动力组更多,效率没有六旋翼高,且六旋翼无人机又满足具有GPS导航和POS点导航的自动驾驶仪的细腻控制,控制精度满足作业需求。

六旋翼无人机根据输电线路gis地理坐标点,在线路正上方航线飞行,记录POS数据和照相机姿态仪数据,取回图像信息,同时导入数据库,作为对比基础数据。同样在线路左右45°分别航线飞行,记录POS数据和照相机姿态仪数据,取回图像信息,同时导入数据库,作为对比基础数据。

2、可见光设备

输电线路无人机巡查系统目前主要应用的可见光设备为摄像机和照相机,随着电气器件的小型化,可见光设备具有小型化、高分辨率,同时安装姿态仪,姿态仪共享自动驾驶仪的查分GPS,通过定点、定时、定距拍照或实时摄像,及时回传视频到地面控制系统,达到排查故障隐患的目的。

3、图像处理软件

图像处理软件可以处理任何的带有GPS的UAV之影像,包括产制DTM、等高线、正射镶嵌影像、DSM、3D点云。近一步的产制出DTM、等高线、正射镶嵌影像及DSM,可简易的管理整个数据集,多模块设计,可按需选择产品输出或者批量执行命令行。能够把六旋翼无人机拍摄图片进行校正,变成同一空间姿态照片集,即所拍摄的正摄图片都在同一水平面,每张照片的中心线都和输电线路的中心线保持一至,同样左右45°的照片也应该处理成标准同水平面成空间夹角为45°,中心线与输电线路的中心线平行,同时导入三组数据,建立对比基础数据库。

4、终端服务器

终端服务器具有保存对比基础数据库,以及后续拍摄的三组待比对分析的照片数据,建立各种故障点模型软件,导入前后同一组别的照片数据后,能达到故障点自动识别排除分类,自动导入保存到疑似故障点文件夹中,同时导出疑似故障点的GPS以及POS点数据。数据分析技术人员就可以吧疑似故障点传达给巡检人员进行故障点进行逐一排查,能够快速及时准确的发现输电线路存在的隐患。

5、巡检管理系统

巡检系统主要用于管理巡线作业过程信息,包括巡线任务规划、巡线结果分析、图像/影像数据管理、巡线信息查询、巡线结果展示等功能。通过该系统可实现无人机巡线作业的流程标准化(巡线任务计划制定、飞前准备工作、领导审批、飞行作业开展、飞后分析整理)、保证作业结果信息完整性、以及信息管理的便利性,可有效提高用户进行无人机巡线作业的效率。

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: