關鍵詞：無人機、高效、保障、巡查、智能
1 引言
隨著城市的進步，A城已建成了東西南北四向的高架以及互通，涉及到功能性照明路燈約7000柱以及景觀線條燈13萬套，事權調(diào)整后，市政照明行業(yè)管理部門的工作職責是做好對全市的照明快速路、主干道范圍內(nèi)市管照明設施的運行、維護和考核工作，配合做好重大活動期間的燈光保障工作，相關人員每天要進行現(xiàn)場巡查并及時報修，在安全性和效率性上，人為巡查存在安全隱患和效率地下等問題。隨著科學的進步，無人機的普及和使用面越來越廣，應激搜救、消防救援、警用執(zhí)法、電力巡查、油氣巡查、地理信息測繪等各種領域都發(fā)揮了其超常的功能作用。那么，無人機是否也能為照明行業(yè)貢獻出技術力量呢？
2 照明設施的日常巡查的現(xiàn)狀分析
以A城市政照明管理部門為例，每日需要對三區(qū)主干道以及高架互通進行現(xiàn)場巡查，以2020年為例，全年共巡查了近9000條路段，車輛行駛里程為18000公里，發(fā)現(xiàn)照明設施故障近4000處。 每次巡查分上、下午和夜間三次，每次需配備人員2人（司機、巡查人員）、專車一輛，日行里程達到300公里，發(fā)現(xiàn)高架上有設施故障等需停車下車拍照記編號，然后發(fā)送定位至維修部門，高架停車本身就不允許，何況下車拍照更存在安全隱患，手機發(fā)送定位存在地理位置誤差，夜間拍照清晰度欠佳，對此，工作人員本身工作難度高、壓力大、安全度低，不免產(chǎn)生抵觸情緒，嚴重影響工作效率，對于工作結(jié)果的精準度就會降低，對于下一步的維修保障就會帶來不便。一環(huán)扣一環(huán)，整個巡查維修流水線就會變得困難、低效。
3 無人機“智能巡查”的崛起
專業(yè)版無人機帶來遠達15公里的控制距離，可實現(xiàn)三通道 1080p 圖傳。支持 2.4/5.8 GHz 雙頻通信，作業(yè)過程中自動實時切換至最佳信道，復雜環(huán)境下依然能有效抵抗干擾，始終保障數(shù)據(jù)傳輸安全。支持 LTE 備份鏈路，進一步提高了圖傳可靠性。通過在線任務錄制，可實時錄制飛行器運動、云臺俯仰、照片拍攝、變焦等多種動作，并可將其存儲為航線文件，在未來的自動巡查任務中隨時調(diào)用。AI 加持的精準復拍功能，大幅提升了自動化任務的準確性。完成在線任務錄制后，從樣片中框選出目標區(qū)域，在隨后的自動化任務中，AI 算法會自主比對目標區(qū)域和當前的實時畫面，據(jù)此糾正相機的拍攝角度，從而每次作業(yè)都能拍到同一目標區(qū)域。為提升飛行安全性及穩(wěn)定性，將雙目視覺和紅外傳感器同時引入到機身的六個面上，帶來全六向環(huán)境感知及定位、避障能力。系統(tǒng)最大探測范圍達 40 米，并支持通過 DJI Pilot App 自定義避障距離。即使在橋底水面等復雜作業(yè)環(huán)境下，也可保證穩(wěn)定飛行和避障。
4 無人機巡查的優(yōu)勢
4.1 前所未有的高效
操作人員只需站在高架下，讓無人機飛行至高架上，設定與路燈安全距離直線飛行，同時錄制飛行軌跡和內(nèi)容，可邊飛行邊查看設施問題，飛行完畢后還可在后臺二次查看，發(fā)現(xiàn)問題直接記錄編號和軌跡位置，錄制內(nèi)容可反復查看并存檔，方便快捷，也能精準到位，節(jié)約時間，也確保了人身安全。
4.2 巡查無死角
對于高架檐口的洗墻燈，以及匝道上安裝復雜的燈具，只要采用無人機沿著燈具所在位置一路飛行，同時變換角度，既能拍攝到所有燈具，又降低了復雜安裝位置燈具巡查的難度。
4.3 自身條件優(yōu)厚
專業(yè)飛行的無人機有IP45的防水性能，雨天雪天照飛不誤，對于工作環(huán)境也有很大的“包容度”，可在-20°到50°工作環(huán)境下飛行，夜晚有夜航燈保護，保證飛行安全。
5 無人機巡查存在的不足
5.1 續(xù)航能力不足
當前國內(nèi)的無人機，普遍存在續(xù)航能力不足的問題，專業(yè)版無人機續(xù)航最多也就達55分鐘，在重大節(jié)日進行現(xiàn)場保障時，如果需要無人機在較長線段進行巡查任務，以當下的無人機續(xù)航能力，無疑是一個難點。
5.2 申報飛行空域問題
出于飛行安全和法律風險考慮，無人機飛行需申報飛行空域。目前在中心大城市周邊，由于人口密度大、工礦企業(yè)較多，并且有軍事管理區(qū)域等問題，空域批復較為困難。
5.3 基于大數(shù)據(jù)的信息處理難題
無人機巡查后產(chǎn)生海量影像數(shù)據(jù)，對于數(shù)據(jù)的處理目前存在較大難度。在目前人員現(xiàn)狀條件下，外委單位人員需要具備相關電氣知識，不然易造成缺陷識別，準確度就會變低。
5.4 缺少高技術和熟練操作的無人機操控員
無人機在照明設施巡查作業(yè)任務中，會遇到各種復雜的情況，這就需要控制無人機作業(yè)的人員必須具備過硬的技術。當下國內(nèi)無人機操控員本就是冷門行業(yè)，在此稀少的基數(shù)上，要尋找到擁有豐富經(jīng)驗的操控駕駛員，也是一個難題。
5.5 管控養(yǎng)護成本高
養(yǎng)管單位外包委托外單位人員對無人機的操控進行操作和后期養(yǎng)護，一操作不當易造成無人機損毀或撞擊外物等意外，也有可能對照明設施造成損壞，后期的維護成本經(jīng)費也是一個問題。
6 結(jié)論
首先來說，無人機巡查作業(yè)環(huán)境適應性強、準確性高。在遇到電網(wǎng)緊急故障和在異常氣候條件下，無人機電力巡查彌補了日常巡查人員不具備有利的交通優(yōu)勢、利用普通儀器或肉眼來巡查設施準確性低、效率低等缺點。第二方面，是無人機巡查比人工巡線效率高。據(jù)相關數(shù)據(jù)表明，無人機巡線比人工巡線效率高出40倍。采用無人機進行常規(guī)照明設施巡查，可降低勞動強度，并且大大降低了成本，提高了照明設施維護和檢修的速度和效率，能在最短時間內(nèi)查找到問題點位并及時反饋，大大節(jié)省了人力的耗時和增加了安全性。第三方面，是無人機具有巡線速度快、應急反應迅速、及時發(fā)現(xiàn)缺陷等優(yōu)勢。它彌補了人工作業(yè)時視覺的盲區(qū)，以全視角360度巡線，能夠及時提供準確信息，避免造成事故或重大財產(chǎn)損失。最后，外委單位在進行日常無人機巡查時務必與專業(yè)養(yǎng)管部門配合，做到及時匯報，精準操作，減少紕漏和意外，并學習掌握相關的照明電氣知識，二者配合才能將無人機巡查這一工作做到極致。
總體而言，無人機代替人為巡查是一把“雙刃劍”，希望能有更多成熟的設計和技術能將無人機巡查運用到照明設施的日常巡查中去，針對各種難點和疑點，逐步更新，解決問題，在提倡創(chuàng)新出高效的專業(yè)技術領域發(fā)揮出廣泛而特殊的優(yōu)勢。
參考文獻：
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[3] 《分析無人機技術在我國的發(fā)展前景》余森琪《智庫時代》
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