解决方案 | 基于激光点云实现无人机自动巡检：电力人“高空芭蕾”落幕

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一、背景介绍

输电线路导地线在户外受雷击、恶劣天气、覆冰和外力破坏等影响，容易造成导地线散股断，特别是发生线路雷击跳闸时，需要开展故障巡视找到导线上的雷击点，查看导线受损情况。如果发现不及时，会演变成更大的线路运维事故。新建线路验收交付时，也需要进行导地线验收巡检，目前主要靠人工登塔走线，工作强度大效率低。并且在日常运维中，导地线走线巡检只有在线路停运检修时才能进行。

为了能够解决以上问题，本文将介绍一种基于线路激光点云实现无人机自动巡检导地线的方案。 

二、技术路线

基于点云数据在电力应用软件LiPowerline中精细巡检模块，规划导地线无人机巡检航线，无人机执行航线自动采集导地线巡检照片，照片放入AI缺陷识别平台自动识别导地线缺陷，将缺陷信息统计整理，为电力部门运维检修提供参考依据。

三、生成航线

目前LiPowerline软件可以基于点云和矢量文件生成导地线航线，还可以对航线进行拆分合并，如果想在导地线内侧拍摄，也能生成内侧航线，一般默认为外侧航线。
1、基于点云生成航线
如果点云质量较好，导地线点云均匀连续，可以选择基于点云数据生成导地线航线。通过设置相机类型、拍摄距离、俯仰角度等参数，软件可批量自动生成导地线航线（效果图如下所示）。

「地线航线」

「导线航线」

2、基于矢量文件生成航线
如果导地线点云质量较差，缺失点云时，可先生成导地线的矢量线，再基于矢量线文件生成航线，航点分部更加均匀，不会出现忽远忽近和漏拍的情况。

3、合并和拆分航线
软件可将单个档段内的航线进行合并，如下左图所示，将上中下三相的航线合并为一个航线。同样也可将多档线路的航线合并，如下右图所示。合并航线的目的是为了外业采集时飞行一个架次拍摄多根导线的照片，无需多次加载航线。

4、按导线内侧和外侧生成航线
软件可生成导线内侧和外侧两种位置的航线，方便全面看清导线的内外面的情况。

「内侧航线」

「外侧航线」

 

四、外业采集和缺陷识别

外业作业使用数字绿土自主研发的无人机地面端App LiInspection，实现自动采集解放双手。

「无人机巡检App」

「导线巡检图」

「基于数字绿土AI图像识别平台自动识别导地线缺陷」

 

针对输电线路导地线人工巡检难度高、效率低的问题，数字绿土提出了基于线路激光点云实现无人机自动巡检导地线的方案，通过结合LiPowerline、LiInspection和AI图像识别平台，可精确、高效的进行导地线自动巡检任务。作为激光雷达在电力行业的领军企业之一，数字绿土拥有行业先进的软硬件一体化技术，助力数字化电网的高质量发展。