CN107561547A - 输电线路到目标物的距离测量方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输电线路到目标物的距离测量方法、装置及系统。所述方法包括：接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。本发明能够提高目标物与输电线路之间的距离检测的准确性和效率，适用于输电线路走廊的大面积、长距离的检测。

Description

输电线路到目标物的距离测量方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及测量技术领域，特别是涉及输电线路到目标物的距离测量方法、装置、存储介质及计算机设备。

背景技术

传统方式对输电线路的测距是采用人工地面激光测距，检测人员手持式激光测距仪对准待测输电线路进行测量，其基本原理是测量光往返目标所需要时间，然后通过光速和大气折射系数计算出距离。

然而，这种检测方式受到人为以及环境因素的干扰影响较大。例如晴天较多的地区，阳光猛烈，并且阳光里也含有大量的红外射线，因此在户外使用手持式激光测距仪会使测量的误差放大，精度大大下降；同时，在数据的处理上，若需要测量输电线路与输电线路附近物体的距离(例如植物或者其他输电线路)时，由于传统的激光测距方式仅能获取输电线路与地面检查人员的距离，以及获取附近物体和地面检测人员的距离信息，若要测量出输电线路和附近物体之间的有效距离，还需要进一步的数学运算，导致测量误差几何倍数放大。

发明内容

基于此，本发明提供了输电线路到目标物的距离测量方法、装置及系统，能够准确、快速测量出输电线路与附近物体的有效距离。

本发明方案包括：

一种输电线路到目标物的距离测量方法，包括：

接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；

接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

一种输电线路到目标物的距离测量方法，包括：

无人机分别对输电线路和目标物进行激光雷达扫描，并将对输电线路的第一激光雷达扫描结果、对目标物的第二激光雷达扫描结果发送给监测中心；

监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

监测中心计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

一种输电线路到目标物的距离测量装置，包括：

线束点集确定模块，用于接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；

目标点集确定模块，用于接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果得出确定当前目标物中待检的目标点集合；

以及，距离计算模块，用于计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

一种输电线路到目标物的距离测量系统，包括监测中心和无人机，监测中心和无人机通信连接；

所述无人机分别对输电线路和目标物进行激光雷达扫描，并将对输电线路的第一激光雷达扫描结果、对目标物的第二激光雷达扫描结果发送给监测中心；

所述监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

所述监测中心计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

上述技术方案，通过接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，进而得出当前输电线路中待检的线束点集合；通过接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，得出当前目标物中待检的目标点集合；通过计算所述线束点集合与所述目标点集合两个集合的距离，得到当前目标物与当前输电线路的距离。通过上述方案，能够提高目标物与输电线路之间的距离检测的准确性和效率，适用于输电线路走廊的大面积、长距离的检测。

附图说明

图1为一实施例的输电线路到目标物的距离测量方法的示意性流程图；

图2为一实施例的输电线路到目标物的距离测量方法的应用场景图；

图3为另一实施例的输电线路到目标物的距离测量方法的示意性流程图；

图4为一实施例的输电线路到目标物的距离测量装置的示意性结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明中的步骤虽然用标号进行了排列，但并不用于限定步骤的先后次序，除非明确说明了步骤的次序或者某步骤的执行需要其他步骤作为基础，否则步骤的相对次序是可以调整的。

图1为一实施例的输电线路到目标物的距离测量方法的示意性流程图；在该实施例中，是以该方法应用于监测中心为例进行说明，所述监测中心可包括无人机飞行控制中心、数据显示设备和数据计算中心。

如图1所示，本实施例中的输电线路到目标物的距离测量方法包括步骤：

S11，接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合。

S12，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合。

S13，计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

在一实施例中，步骤S11的具体实现方式包括：接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置；获取当前输电线路中相邻两条线束的最大间距，以所述线束点位置为圆心、设定长度为半径作第一圆，根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合。

在一实施例中，步骤S12的具体实现方式包括：接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置；以所述目标点位置为圆心、所述设定长度的N倍为半径作第二圆，由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合；N大于或者等于2。即第二圆的面积大于第一圆的面积。

可选地，所述设定长度可根据当前输电线路中相邻两条线束的最大间距确定，例如，所述设定长度等于当前输电线路中相邻两条线束的最大间距。

在一实施例中，所述输电线路到目标物的距离测量方法中还包括步骤：获取预先确定的无人机作业轨迹，向无人机发送飞行控制指令，以控制无人机按照所述作业轨迹飞行。可选地，在接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果之前，具体可包括：

根据监测中心预先建立的输电线路三维模型确定待检区域，根据所述待检区域确定无人机的作业轨迹，向无人机发送飞行控制指令，控制无人机按照所述作业轨迹飞行。其中，所述待检区域包括N个电力杆塔及相邻两个电力杆塔之间输电线路的外侧区域，所述N大于或等于2；所述作业轨迹与待检输电线路的距离满足设定条件，可以理解的，所述设定条件指的是作业轨迹与待检输电线路的距离不大于无人机上搭载的激光雷达扫描设备的有效扫描距离。

可选地，所述待检区域指的是N个电力杆塔及相邻两个电力杆塔之间输电线路的外侧6米范围内。

在一实施例中，在接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果之前，还包括：向无人机发送姿态调整指令，所述姿态调整指令用于将无人机调整为设定姿态，所述设定姿态时无人机上搭载的激光雷达扫描装置能够有效检测到输电线路。具体实现方式例如：

假设激光雷达扫描模块的描仪方向与无人机的机头方向一致，则在启动无人机使其飞行到待检区域的初始位置之后，此时无人机应该工作在相邻两个电线塔之间输电线路(即当前输电线路)的外侧，优选地无人机机体距输电线路的线束的6米范围内。进一步地，监测中心向无人机发送姿态调整指令，通过无人机的姿态识别模块将无人机的机头方向调整为与当前输电线路的线束垂直，并且保持机头正对着当前输电线路。监测中心发送自动调整的指令保持机头正对着高压线，保证无人机上搭载的激光雷达扫描装置能够有效检测到输电线路。

需要说明的是，在一实施例中，控制无人机到达初始位置以及姿态调整的过程均可以通过监测中心观察无人机上搭载的成像装置传回的实时图像数据实现。

由于空中输电线路通常距离地面较远，并且线束的直径较小，如果通过传统的测距方式则需要检测人员人眼进行瞄准，然而事实上检测人员难以将手持式激光测距仪瞄准待测的线束，并且，即使发射的光束能够射到线束上，地面的检测人员也不能通过肉眼能够观测到，导致对输电线路检测的有效性难以保证；此外，传统的检测方式仅能够在地面上进行观测，对于树木、建筑物等目标物的难以有效检测，因为这类目标物的检测点一般是目标物顶部，地面的检测人员手持式激光测距仪发射的点光束无法穿透目标物到目标物顶部进行有效的测量。而通过上述实施例的输电线路到目标物的距离测量方法，则可有效克服传统距离测量方法的缺陷，有利于提高目标物与输电线路之间的距离检测的准确性和效率。

在一实施例中，可通过求解遍历待检输电线路区域的最短路径，根据所述最短路径确定无人机的作业轨迹。例如：可通过A*(A-Star)算法确定无人机的作业轨迹。

在一实施例中，所述的输电线路到目标物的距离测量方法还包括步骤：根据预先建立的输电线路三维模型、无人机的最大飞行时间和续航能力确定N的取值，由此确定待检区域。其中，所述输电线路三维模型中的信息包括：连接两杆塔的输电线路的高度、长度、弧垂度以及线束密度。连接两杆塔的输电线路包括若干条线束，如图2所示，输电线路包括两条线束，通过所述线束密度可以反应出输电线路包括若干条线束之间距离信息。

可选地，所述的输电线路到目标物的距离测量方法还包括，在监测中心预先建立输电线路三维模型的步骤。具体可根据对应区域的杆塔以及杆塔之间输电线路的高度、长度、弧垂度以及线束密度建立输电线路空间三维模型，通该输电线路三维模型可快速确定待检区域和无人机的作业轨迹；此外，还可通过显示设备显示输电线路三维模型，便于检测人员准确获知待检输电线路的空间位置信息。

在一实施例中，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置，包括：根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中线束与无人机的第一最小距离，根据该第一最小距离和无人机的当前位置得出所述第一最小距离对应的线束点位置。

例如，参考图2所示，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中线束与无人机的第一最小距离为L1,根据该第一最小距离L1和无人机的当前位置得出所述第一最小距离对应的线束点位置A。可选地，无人机对当前输电线路的激光雷达扫描角度为0°～α°，α小于180.

在一实施例中，根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置，包括：根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中各目标点与无人机的第二最小距离，根据该第二最小距离和无人机的当前位置得出所述第二最小距离对应的目标点位置。

例如，参考图2所示，根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中各目标点与无人机的第二最小距离为L2,根据该第二最小距离和无人机的当前位置得出所述第二最小距离对应的目标点位置B.图2中，当前目标物为树木。可选地，无人机对当前目标物的激光雷达扫描角度也可为0°～α°，得到目标点集合为点集合K1。计算目标点集合K1与线束点集合M的距离，作为当前目标物与当前输电线路的距离。

在另一实施例中，无人机对当前目标物的激光雷达扫描角度还可包括α～180°，在α～180°区域内扫描到的所有的目标点均作为当前待检的目标点，得到目标点集合K2。目标点集合K2与目标点集合K1合并得到当前待检的目标点集合K。计算目标点集合K与线束点集合M的距离，作为当前目标物与当前输电线路的距离。即目标点集合K2不受设定长度的限制，但与激光雷达扫描设备的最大扫描距离有关。

在一实施例中，根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合，包括：将所述第一圆和当前输电线路的三维模型进行拟合，得出落入所述第一圆区域的输电线路部分，根据所述输电线路部分得出待检的线束点集合。

例如，参考图2所示，所述第一圆为圆Q1，根据所述输电线路部分得出待检的线束点集合在M标记的区域内。

在一实施例中，由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合，包括：将所述第二圆和预先建立的所述目标物的三维模型进行拟合，得出落入所述第二圆区域的目标物部分，根据所述目标物部分得出待检的目标点集合。

例如，参考图2所示，所述第二圆为圆Q2，根据所述目标物部分得出待检的目标点集合在K1标记的区域内。

在一实施例中，在将所述第二圆和预先建立的所述目标物的三维模型进行拟合，得出落入所述第二圆区域的目标物部分之前，还包括：在监测中心建立目标物的三维模型的步骤。可利用机器视觉方式获取需要测量的目标物相对于无人机的一个空间坐标距离，从而得出目标物的一个空间坐标；采用多光谱技术以及双目技术对目标物进行三维空间距离检测，由此能够建立目标物的三维模型。

在一实施例中，所述计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，包括：依次计算所述线束点集合中各线束点与所述目标点集合中每一个目标点的距离，将得到的距离最小值作为所述线束点集合与所述目标点集合的距离。

在一实施例中，所述的输电线路到目标物的距离测量方法还包括：根据当前目标物与当前输电线路的距离评估当前输电线路是否存在安全隐患。例如：将当前目标物与当前输电线路的距离输入预先建立的危险指数评价模型，根据上述危险指数评价模型的输出结果评估当前输电线路是否存在安全隐患。所述危险指数评价模型可基于目标物的类型、目标物与输电线路的距离以及历史危险发生信息构建。又例如，将当前目标物与当前输电线路的距离与预设的距离阈值进行比对，根据比对结果评估当前输电线路是否存在安全隐患。

在另一实施例中，所述的输电线路到目标物的距离测量方法还包括：若存在安全隐患，则在当前输电线路的三维模型中对当前待检的线束点集合对应的输电线路部分进行标记，和/或输出报警信息。

具体例如，若存在安全隐患，则监测中心将可能存在的安全隐患在输电线路三维模型的交互界面上显示出来，供操作者实时观察无人机当前与输电线路之间的距离，以及记录区域的安全隐患；同时监测中心还发出警报指令到无人机的飞控系统以及成像装置，飞控系统把当前区域的空间位置坐标发回给监测中心保存，并且该空间位置坐标能够实时在监测中心的地图界面上标识为危险坐标点，以便后续的工作人排除该处隐患。若不存在安全隐患，则无人机按照预先设定的作业轨迹对需要检测的区域进行检测，在无人机飞行过程中时候不断执行上述距离测量过程。此外，若无人机为自主飞行模式，还可采用前置视觉避障方案，防止无人机碰撞障碍物，若无人机为手动操作模式，还可将无人机当前的位置信息发送到监测中心，供操作人员参考，以实时控制无人机的位置，有效避开作业轨迹中的障碍物。

可以理解的，上述目标物包括但不限于植物、建筑物或者其他输电线路。所述无人机优选为四旋翼无人机，可实现悬停、定点飞行、巡航飞行等任务；所述监测中心优选为地面监测中心，优选地，监测中心与无人机通过编码正交频分复用的无线通信方式进行通信；上述激光雷达扫描设备优选为二维360°激光雷达扫描仪。上述成像装置优选为可见光4K高清摄像机。

可选地，无人机的实时位置信息可通过GPS定位模块以及气压高度计共同确定。

如图3所示，另一实施例的输电线路到目标物的距离测量方法包括步骤：

S21，无人机分别对输电线路和目标物进行激光雷达扫描，并将对输电线路的第一激光雷达扫描结果、对目标物的第二激光雷达扫描结果发送给监测中心。

S22，监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合。

S23，监测中心计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

可选地，监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置；获取当前输电线路中相邻两条线束的最大间距，以所述线束点位置为圆心、所述最大间距为半径作第一圆，根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置；以所述目标点位置为圆心、所述最大间距的N倍为半径作第二圆，由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合；N大于或者等于2。

可以理解的，上述的目标物包括但不限于植物、建筑物或者其他输电线路。所述无人机优选为四旋翼无人机，可实现悬停、定点飞行、巡航飞行等任务；所述监测中心优选为地面监测中心，优选地，监测中心与无人机通过编码正交频分复用的无线通信方式进行通信；上述激光雷达扫描设备优选为二维360°激光雷达扫描仪。上述成像装置优选为可见光4K高清摄像机。

通过上述实施例的实施例的输电线路到目标物的距离测量方法测量输电线路到目标物的距离，与现有输电线路到目标物的距离的测距方法相比，优势包括：

相比于有人直升机激光雷达扫描输电线路到目标物的距离，上述实施例的实施例的输电线路到目标物的距离测量方法，可有效降低系统风险，降低作业成本，有利于在生产领域的应用推广；

相比固定翼无人机激光雷达扫描输电线路到目标物的距离，上述实施例的实施例的输电线路到目标物的距离测量方法具有航时长、灵活性高起降灵活，可自由悬停等诸多优点，可长时间滞空，能够进行高精度定点检测的特点，达到对输电线路走廊的大面积、长距离的检测，提高测量效率；

此外，上述实施例的实施例的输电线路到目标物的距离测量方法能够实时、高精度，高效率的实现了输电线路到目标物之间的距离检测。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。

基于与上述实施例中的输电线路到目标物的距离测量方法相同的思想，本发明还提供输电线路到目标物的距离测量装置，该装置可用于执行上述输电线路到目标物的距离测量方法。为了便于说明，输电线路到目标物的距离测量装置实施例的结构示意图中，仅仅示出了与本发明实施例相关的部分，本领域技术人员可以理解，图示结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

图4为本发明一实施例的输电线路到目标物的距离测量装置的示意性结构图，该装置可以应用于监测中心。如图4所示，输电线路到目标物的距离测量装置包括：

线束点集确定模块410，用于接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；

目标点集确定模块420，用于接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

以及，距离计算模块430，用于计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

在一实施例中，线束点集确定模块410，用于接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置；以所述线束点位置为圆心、设定长度为半径作第一圆，根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合。

在一实施例中，目标点集确定模块420，用于接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置；以所述目标点位置为圆心、所述设定长度的N倍为半径作第二圆，由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合；N大于或者等于2；

可选地，所述设定长度可根据当前输电线路中相邻两条线束的最大间距确定，例如，所述设定长度等于当前输电线路中相邻两条线束的最大间距。

在一实施例中，所述输电线路到目标物的距离测量装置还包括：飞行控制模块，用于向无人机发送姿态调整指令，所述姿态调整指令用于将无人机调整为设定姿态，所述设定姿态时无人机上搭载的激光雷达扫描装置能够有效检测到输电线路。

在一实施例中，所述输电线路到目标物的距离测量装置还包括：作业轨迹确定模块，用于根据预先建立的输电线路三维模型确定待检区域，根据所述待检区域确定无人机的作业轨迹，向无人机发送飞行控制指令，控制无人机按照所述作业轨迹飞行；所述待检区域包括N个电力杆塔及相邻两个电力杆塔之间输电线路的外侧区域，所述N大于或等于2；所述作业轨迹与待检输电线路的距离满足设定条件。

在一实施例中，所述作业轨迹确定模块，还用于根据输电线路三维模型、无人机的最大飞行时间和续航能力确定N的取值，由此确定待检区域。其中，所述输电线路三维模型中的信息包括：连接两杆塔的输电线路的高度、长度、弧垂度以及线束密度。

在一实施例中，所述输电线路到目标物的距离测量装置还包括：危险评估模块，用于根据当前目标物与当前输电线路的距离评估当前输电线路是否存在安全隐患。

此外，还提供一输电线路到目标物的距离测量系统的实施例，在系统的实施例中，所述距离测量系统包括监测中心和无人机，监测中心和无人机通信连接。

其中，所述无人机能够分别对输电线路和目标物进行激光雷达扫描，并将对输电线路的第一激光雷达扫描结果、对目标物的第二激光雷达扫描结果发送给监测中心。

所述监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

所述监测中心还能够计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

可选地，所述监测中心能够实现接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置；获取当前输电线路中相邻两条线束的最大间距，以所述线束点位置为圆心、所述最大间距为半径作第一圆，根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置；以所述目标点位置为圆心、所述最大间距的N倍为半径作第二圆，由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合；N大于或者等于2。

需要说明的是，上述示例的输电线路到目标物的距离测量装置的实施方式中，各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明前述方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明前述方法实施例相同，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

此外，上述示例的输电线路到目标物的距离测量装置的实施方式中，各程序模块的逻辑划分仅是举例说明，实际应用中可以根据需要，例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑，将上述功能分配由不同的程序模块完成，即将所述输电线路到目标物的距离测量装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，作为独立的产品销售或使用。所述程序在执行时，可执行如上述各方法的实施例的全部或部分步骤。此外，所述存储介质还可设置于一种计算机设备中，所述计算机设备中还包括处理器，所述处理器执行所述存储介质中的程序时，能够实现上述各方法的实施例的全部或部分步骤。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。可以理解，其中所使用的术语“第一”、“第二”等在本文中用于区分对象，但这些对象不受这些术语限制。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不能理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，包括：

接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；

接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

2.根据权利要求1所述的输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合，包括：

根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置；以所述线束点位置为圆心、设定长度为半径作第一圆，根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合；

和/或，

根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合，包括：

根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置；以所述目标点位置为圆心、所述设定长度的N倍为半径作第二圆，由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合；N大于或者等于2。

3.根据权利要求1所述的输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果之前，还包括：

向无人机发送姿态调整指令，所述姿态调整指令用于将无人机调整为设定姿态，所述设定姿态时无人机上搭载的激光雷达扫描装置能够有效检测到输电线路；

和/或，

接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果之前，还包括：

根据预先建立的输电线路三维模型确定待检区域，根据所述待检区域确定无人机的作业轨迹，向无人机发送飞行控制指令，控制无人机按照所述作业轨迹飞行；

所述待检区域包括N个电力杆塔及相邻两个电力杆塔之间输电线路的外侧区域，所述N大于或等于2；所述作业轨迹与待检输电线路的距离满足设定条件。

4.根据权利要求3所述的输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，还包括：

根据输电线路三维模型、无人机的最大飞行时间和续航能力确定N的取值，由此确定待检区域；

所述输电线路三维模型中的信息包括：连接两杆塔的输电线路的高度、长度、弧垂度以及线束密度。

5.根据权利要求2所述的输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中与无人机距离最近的线束点位置，包括：

根据第一激光雷达扫描结果得出当前输电线路中线束与无人机的第一最小距离，根据该第一最小距离和无人机的当前位置得出所述第一最小距离对应的线束点位置；

和/或，

根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中与无人机距离最近的目标点位置，包括：

根据第二激光雷达扫描结果得出当前目标物中各目标点与无人机的第二最小距离，根据该第二最小距离和无人机的当前位置得出所述第二最小距离对应的目标点位置；

和/或，

根据第一圆得出当前输电线路中待检的线束点集合，包括：

将所述第一圆和当前输电线路的三维模型进行拟合，得出落入所述第一圆区域的输电线路部分，根据所述输电线路部分得出待检的线束点集合；

和/或，

由第二圆得出当前目标物中待检的目标点集合，包括：

将所述第二圆和预先建立的所述目标物的三维模型进行拟合，得出落入所述第二圆区域的目标物部分，根据所述目标物部分得出待检的目标点集合。

6.根据权利要求1所述的输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，包括：

依次计算所述线束点集合中各线束点与所述目标点集合中每一个目标点的距离，将得到的距离最小值作为所述线束点集合与所述目标点集合的距离。

7.根据权利要求1所述的输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，还包括：

根据当前目标物与当前输电线路的距离评估当前输电线路是否存在安全隐患。

8.一种输电线路到目标物的距离测量方法，其特征在于，包括：

无人机分别对输电线路和目标物进行激光雷达扫描，并将对输电线路的第一激光雷达扫描结果、对目标物的第二激光雷达扫描结果发送给监测中心；

监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

监测中心计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

9.一种输电线路到目标物的距离测量装置，其特征在于，包括：

线束点集确定模块，用于接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；

目标点集确定模块，用于接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

以及，距离计算模块，用于计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。

10.一种输电线路到目标物的距离测量系统，其特征在于，包括监测中心和无人机，监测中心和无人机通信连接；

所述无人机分别对输电线路和目标物进行激光雷达扫描，并将对输电线路的第一激光雷达扫描结果、对目标物的第二激光雷达扫描结果发送给监测中心；

所述监测中心接收无人机对输电线路的第一激光雷达扫描结果，根据第一激光雷达扫描结果确定当前输电线路中待检的线束点集合；以及，接收无人机对目标物的第二激光雷达扫描结果，根据第二激光雷达扫描结果确定当前目标物中待检的目标点集合；

所述监测中心计算所述线束点集合与所述目标点集合的距离，由所述距离得到当前目标物与当前输电线路的距离。