固定翼無人機(jī)電力巡檢方案

電力線路和設(shè)備是電網(wǎng)的重要組成部分，它們多處于長期運(yùn)行狀態(tài)并且暴露在大自然中，不僅受到正常機(jī)械載荷和電力負(fù)荷的作用，而且還經(jīng)常受到雜物、雷擊、強(qiáng) 風(fēng)等外在因素的影響。因此，有關(guān)部門為了避免線路故障，保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，積極開展巡檢工作，主要目的就是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除線路、設(shè)備上促使各元件 老化、疲勞、氧化和腐蝕的因素。

近年來，無人機(jī)被廣泛應(yīng)用到各種領(lǐng)域。現(xiàn)上海伯鐳智能科技有限公司（以下簡稱伯鐳）推出固定翼電力巡檢方案。相對(duì)傳統(tǒng)的電力巡檢無人機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn)：
1）    傳統(tǒng)的電力巡檢流程是工作人員現(xiàn)場巡視線路，當(dāng)遇到冰雪、水災(zāi)、地震、滑坡等自然災(zāi)害時(shí)，巡檢工作無法開展。應(yīng)用無人機(jī)巡檢，不僅可以對(duì)輸電線路本體缺 陷、通道隱患進(jìn)行快速檢測，還能在各種復(fù)雜地形、惡劣氣候、災(zāi)害天氣下，及時(shí)、準(zhǔn)確、高效地獲取現(xiàn)場信息。此外，無人機(jī)巡線提高了電力維護(hù)和檢修的速度和 效率，使許多工作能在完全帶電的情況下迅速完成，相對(duì)人工巡檢效率高了好幾十倍；
2）    固定翼無人機(jī)能在平原、湖泊、高山等地形地貌下飛行巡檢，可以利用空中優(yōu)勢，全方位、高精度檢查電線路運(yùn)行情況，因而能夠很好地彌補(bǔ)人工巡檢的不足；
3）    此外，固定翼無人機(jī)具有準(zhǔn)備時(shí)間短、飛行速度快、飛行里程長等特點(diǎn)，主要就是用于輸電線路大面積快速巡檢、線路走廊巡檢、災(zāi)后電網(wǎng)評(píng)估、線路設(shè)計(jì)勘察選址等。
此次伯鐳成功利用固定翼無人機(jī)完成了浙北某電力線路的巡檢工作。期間克服了許多困難，譬如電力線路檢測規(guī)模較大，涉及到目標(biāo)線路邊界規(guī)劃，航線路徑高效且無遺漏、地形起伏等因素的影響。
具體的操作流程如下：
航線規(guī)劃：通過伯鐳的地面站規(guī)劃軟件Captain對(duì)所需要進(jìn)行巡檢的區(qū)域地圖下載、定位、航線規(guī)劃，并且根據(jù)傳感器鏡頭的焦段、飛行高度以及項(xiàng)目要求，設(shè)置相應(yīng)的重疊度參數(shù)。
 
圖示：地面站


 外業(yè)采集數(shù)據(jù)：完成好航線規(guī)劃后，將飛機(jī)和地面站取得有效通訊，并避開可能有的干擾信號(hào)。起飛后根據(jù)預(yù)設(shè)的航線飛行，同時(shí)時(shí)刻關(guān)注地面監(jiān)視器反饋的飛機(jī)飛行狀態(tài)，保證巡檢的準(zhǔn)確性。

 
固定翼無人機(jī)起飛巡檢
 
工程師在監(jiān)視器上檢測飛行時(shí)的畫面
內(nèi)業(yè)拼圖：利用Pix4D軟件，將采集到的湖州電力線照片制作成正射影像圖，作為電力管線巡檢的依據(jù)。
      
固定翼無人機(jī)采集的電力線照片
  結(jié)果分析：利用固定翼無人機(jī)采集的數(shù)據(jù)以及內(nèi)業(yè)軟件的正射影像制作，可以清晰檢測出電力管線發(fā)生故障、新增、刪除、修改的區(qū)域，確保了電路的穩(wěn)定運(yùn)行，大大降低了巡檢成本，還提高了效率。