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题名大型无人机电力巡检LiDAR点云安全距离诊断方法
被引量:83
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作者
陈驰
彭向阳
宋爽
王柯
钱金菊
杨必胜
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机构
测绘遥感信息工程国家重点实验室(武汉大学)
广东电力科学研究院
时空数据智能获取技术与应用教育部工程研究中心(武汉大学)
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出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第8期2723-2730,共8页
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基金
中国博士后科学基金(2016M600614)
国家自然科学基金重点项目(41531177
41371431)~~
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文摘
输电线路走廊中地物安全距离检测是电力运维部门日常线路巡检作业中的重要一环。结合此项运维实际需求,提出一种无人机电力巡检LiDAR点云数据的自动安全距离诊断方法:首先依据已知的线路位置与走向对无人机巡检系统采集的LiDAR点云进行裁剪,获得线路走廊区域点云;其次,采用自适应分区滤波的方法滤除地面点,获得非地面点云;在此基础上,在非地面点数据中,依据点云维数特征以及空间几何分布特性从非地面点中分离出导线点、杆塔点、及林木植被、建筑物等安全距离诊断所关注的线路走廊其他地物;继而提出一种迭代最小二乘电力线悬链线模型解算方法,自无序电力线激光点云数据拟合悬链线方程,用于后续安全距离计算;最后使用分段剖面安全距离计算方法计算线路与线路走廊下方地面/地物距离,并与标准安全距离做比较,对于距离小于安全距离的区域进行危险预警。采用大型无人机电力线路巡检系统采集的多组LiDAR点云数据对文中算法进行实验验证,并对检测结果与人工点云量测值与实地巡检值进行了定性与定量的对比分析。实验结果表明提出的安全距离诊断方法能准确探测树障等安全距离超限地物。
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关键词
无人机
LIDAR
点云
电力巡检
安全距离
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Keywords
UAV
LiDAR
point cloud
transmission line inspection
safety distance diagnosis
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分类号
TM75
[电气工程—电力系统及自动化]
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