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基于激光点云的电力杆塔倾斜角度计算方法
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作者 黄科文 蒙彦锡 +1 位作者 于昊田 贾涛 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期988-999,共12页
本文旨在提出一种基于无人机激光点云数据的电力杆塔倾斜角度自动精准计算方法,用于解决电力杆塔人工巡检验收环节中倾斜度计算效率低下、过程繁琐、难度较高的问题。本方法利用无人机激光雷达获取复杂环境下的电力杆塔点云,采用分层密... 本文旨在提出一种基于无人机激光点云数据的电力杆塔倾斜角度自动精准计算方法,用于解决电力杆塔人工巡检验收环节中倾斜度计算效率低下、过程繁琐、难度较高的问题。本方法利用无人机激光雷达获取复杂环境下的电力杆塔点云,采用分层密度统计与塔身结构提取方法,生成电力杆塔中轴方向线,并计算其与杆塔所处位置铅垂线的夹角,得到电力杆塔倾斜角度。为验证本方法的有效性,选取了不同地点4个待验收的杆塔进行实验,通过模拟仿真与影响因素分析,探索了电力杆塔倾斜角度计算的精度。结果表明,本方法对电力杆塔倾斜角度计算的平均绝对误差为0.017 4?,验证了其在电力杆塔人工巡检验收环节中倾斜度计算的有效性与可靠性。 展开更多
关键词 电力杆塔 倾斜角度 激光点云 无人机 结构分割
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电力线杆塔监测中点云数据的应用 被引量:1
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作者 徐郑 王维坤 +2 位作者 童贤德 丁思明 魏茂荣 《科学技术创新》 2024年第1期11-14,共4页
为精准高质量三维激光点云实施电力线杆塔变形监测质量,需对电力线杆塔所处的输电线路走廊进行分析,从数据采集、点云预处理、特征图计算三个方面讨论电力线杆塔三维激光点云数据的运用细节,完成点云数据处理后进一步展开电力线杆塔三... 为精准高质量三维激光点云实施电力线杆塔变形监测质量,需对电力线杆塔所处的输电线路走廊进行分析,从数据采集、点云预处理、特征图计算三个方面讨论电力线杆塔三维激光点云数据的运用细节,完成点云数据处理后进一步展开电力线杆塔三维激光点云变形监测,了解电力线杆塔变形情况。 展开更多
关键词 三维激光点云 电力线杆塔 变形监测
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基于三维激光扫描技术的风电塔筒倾斜检测新方法研究
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作者 钱浩墉 宋江 刘天宇 《测绘与空间地理信息》 2024年第2期211-214,218,共5页
风电塔筒的倾斜度检测对保障风机安全生产具有重要的意义。本文提出一种基于三维激光扫描技术的风电塔筒倾斜检测方法,该方法通过塔筒圆心拟合算法与轴线拟合算法,从整体与局部对塔筒进行倾斜检测,能够全面量化塔筒轴线在三维空间的变... 风电塔筒的倾斜度检测对保障风机安全生产具有重要的意义。本文提出一种基于三维激光扫描技术的风电塔筒倾斜检测方法,该方法通过塔筒圆心拟合算法与轴线拟合算法,从整体与局部对塔筒进行倾斜检测,能够全面量化塔筒轴线在三维空间的变形情况。经实例验证,所提方法较传统倾斜检测等方法,能够提取更全面的信息,检测结果具有更高的可靠性,且精度能够满足工程要求。 展开更多
关键词 三维激光扫描 点云 风力发电塔 倾斜观测 圆心拟合 轴线拟合
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基于机载LiDAR数据的输电铁塔建模方法研究 被引量:10
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作者 韩文军 肖雪 《人民长江》 北大核心 2012年第8期22-25,共4页
输电线路铁塔建模作为电力设备检测和管理的重要基础,具有巨大的实际应用价值。传统的量测与制作手段存在周期长、人力和财力耗费大的不足。机载LiDAR系统的出现使快速高效的铁塔建模成为可能。提出了一种基于机载LiDAR数据的铁塔建模方... 输电线路铁塔建模作为电力设备检测和管理的重要基础,具有巨大的实际应用价值。传统的量测与制作手段存在周期长、人力和财力耗费大的不足。机载LiDAR系统的出现使快速高效的铁塔建模成为可能。提出了一种基于机载LiDAR数据的铁塔建模方法,通过检测电力线对的连接点提取铁塔,建立三维空间格网,并利用二值图像轮廓跟踪的思想跟踪三维线结构,由此完成铁塔建模。实验结果证明,该方法基本达到建模需求,取得了较好效果,只需少量人工修饰便可得到高精度的三维模型。 展开更多
关键词 输电铁塔 LIDAR 三维格网 点云数据
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基于LIDAR点云数据的电力线提取和拟合方法研究 被引量:57
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作者 叶岚 刘倩 胡庆武 《测绘与空间地理信息》 2010年第5期30-34,共5页
从LIDAR电力线扫描数据的高程分布特点出发,提出了基于点云高程数据平面投影的电力线提取和拟合算法。首先通过高程自动阈值分割初步剔除地面点;其次,通过高程投影和重采样将高程分布转换为高程值影像,在影像空间通过直线检测实现电力... 从LIDAR电力线扫描数据的高程分布特点出发,提出了基于点云高程数据平面投影的电力线提取和拟合算法。首先通过高程自动阈值分割初步剔除地面点;其次,通过高程投影和重采样将高程分布转换为高程值影像,在影像空间通过直线检测实现电力线提取和拟合;最后,提出了基于数学形态学的电塔分割和潜在危险地物检测。通过对LIDAR点云数据电力线提取和拟合试验表明,本文算法能较好地实现电力线拟合、电塔提取及危险地物检测,可用于基于LIDAR的电力巡线。 展开更多
关键词 LIDAR 点云 重采样 直线检测 电力线拟合 电塔分割
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无人机激光雷达点云电力杆塔倾斜状态测量 被引量:7
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作者 芦竹茂 龚浩 +2 位作者 金秋衡 胡庆武 李加元 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期389-399,共11页
针对传统杆塔倾斜度测量方法难度大、强度大、效率低的问题,提出了一种基于无人机激光雷达点云的电力杆塔倾斜率精准测量方法。该方法利用无人机LiDAR电力巡线获取的散乱杆塔三维激光点云,通过拟合塔身结构来计算杆塔中心线,进而计算杆... 针对传统杆塔倾斜度测量方法难度大、强度大、效率低的问题,提出了一种基于无人机激光雷达点云的电力杆塔倾斜率精准测量方法。该方法利用无人机LiDAR电力巡线获取的散乱杆塔三维激光点云,通过拟合塔身结构来计算杆塔中心线,进而计算杆塔倾斜率。为验证方法的有效性,挑选了6种类型共18个电力杆塔,分析点云密度对倾斜检测算法的影响,并计算倾斜检测算法的精度。结果显示电力杆塔倾斜角测量的平均相对误差小于0.7°,证明了该方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 电力杆塔 无人机 点云 倾斜率
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基于3D视觉的风电塔筒焊缝检测系统设计 被引量:5
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作者 肖苏华 乔明娟 +4 位作者 赖南英 罗文斌 刘普京 曹应斌 王志勇 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期122-130,共9页
为满足风电机组塔筒行业对焊缝外观质量缺陷检测高效性、精确性的需求,采用3D机器视觉技术研制了基于风电塔筒焊缝外观质量缺陷检测系统。首先,通过点云滤波、点云分割、点云精简对采集的点云数据进行预处理,确保后期缺陷评判的准确性;... 为满足风电机组塔筒行业对焊缝外观质量缺陷检测高效性、精确性的需求,采用3D机器视觉技术研制了基于风电塔筒焊缝外观质量缺陷检测系统。首先,通过点云滤波、点云分割、点云精简对采集的点云数据进行预处理,确保后期缺陷评判的准确性;其次,对三维数据进行轮廓切片化处理以及断点拟合处理,得到轮廓特性;再次,采用递归粗提取改进算法提取特征点,进行缺陷评判,获得焊缝外观缺陷检测结果;最后,根据系统焊缝缺陷评判流程及标准,选取典型的焊缝样板进行焊缝宽度、焊缝错边以及焊缝直线度测试,焊缝检测精度可达0.001 mm,速度为当前人工检测速度的3倍,检测结果表明,系统具备高准确性、高速度和高精度特性,能代替人工检测,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 机器视觉 风电塔筒 焊缝检测 高精密运动 点云处理
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风电塔垂直度检测方法研究 被引量:5
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作者 牛虎林 《矿山测量》 2019年第3期103-109,113,共8页
将技术研究与实际生产相结合,在风电塔垂直度检测中引入三维激光扫描技术,与传统的检测方法从检测原理、检测数据获取、数据处理及检测结果等进行对比,获得定量的分析结果,得到三维激光扫描技术在风电塔垂直度检测中可行性和技术优势,... 将技术研究与实际生产相结合,在风电塔垂直度检测中引入三维激光扫描技术,与传统的检测方法从检测原理、检测数据获取、数据处理及检测结果等进行对比,获得定量的分析结果,得到三维激光扫描技术在风电塔垂直度检测中可行性和技术优势,通过本研究将三维激光扫描技术在风电塔垂直度检测中推广应用。 展开更多
关键词 风电塔 垂直度检测 三维激光扫描 点云
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基于三维激光点云的电力线杆塔变形监测研究
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作者 王维坤 张乐 +2 位作者 张军 崔雷 蔡博文 《科学技术创新》 2023年第27期17-20,共4页
激光点云是在机载激光雷达测量技术的基础上提出的一种数据记录和分析方式,为提升激光点云在保障电力线安全中的作用,以电力线为主要研究对象,着重基于三维激光点云技术的原理,设计提出基于三维激光点云的电力线杆塔变形监测系统,基于... 激光点云是在机载激光雷达测量技术的基础上提出的一种数据记录和分析方式,为提升激光点云在保障电力线安全中的作用,以电力线为主要研究对象,着重基于三维激光点云技术的原理,设计提出基于三维激光点云的电力线杆塔变形监测系统,基于点云数据的分析处理来提升对电力线杆塔变形监测结果的准确性,旨在为保障电力线和电网的正常运行提供借鉴和优化的思路。 展开更多
关键词 三维激光点云 电力线 杆塔变形监测
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输电通道机载激光点云多级配准研究 被引量:1
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作者 杜伟 刘洋 +4 位作者 杨国柱 王和平 李致东 李俊磊 习晓环 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2021年第6期1294-1298,共5页
机载LiDAR在输电通道变化检测应用中的关键是多时相点云的高效高精度配准,实验将PCA主轴变换与改进ICP算法相结合提出一种多级配准方法。首先基于输电通道杆塔不易形变的特点,采用PCA算法计算对应杆塔点云的3个主轴向量,通过校正主轴方... 机载LiDAR在输电通道变化检测应用中的关键是多时相点云的高效高精度配准,实验将PCA主轴变换与改进ICP算法相结合提出一种多级配准方法。首先基于输电通道杆塔不易形变的特点,采用PCA算法计算对应杆塔点云的3个主轴向量,通过校正主轴方向得到两组杆塔点云的粗略位姿变换关系,然后利用改进搜索和收敛策略的ICP方法实现精配准,最后将变换参数应用于全局完成多期点云的精配准。实验表明,该方法在效率和精度方面都得到较大提升,配准前后的平均点位误差可以减小约94%。 展开更多
关键词 机载激光雷达 多级配准 杆塔点云 主轴向量 输电通道
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