CN114661062B - 基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备 - Google Patents

基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN114661062B
CN114661062B CN202210162996.0A CN202210162996A CN114661062B CN 114661062 B CN114661062 B CN 114661062B CN 202210162996 A CN202210162996 A CN 202210162996A CN 114661062 B CN114661062 B CN 114661062B
Authority
CN
China
Prior art keywords
tower
data
transmission line
element point
unmanned aerial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210162996.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114661062A (zh
Inventor
杨传训
李勇
潘屹峰
黄吴蒙
柳红凯
周成虎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Imapcloud Intelligent Technology Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Imapcloud Intelligent Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Imapcloud Intelligent Technology Co ltd filed Critical Guangzhou Imapcloud Intelligent Technology Co ltd
Priority to CN202210162996.0A priority Critical patent/CN114661062B/zh
Publication of CN114661062A publication Critical patent/CN114661062A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114661062B publication Critical patent/CN114661062B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
    • G05D1/104Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft involving a plurality of aircrafts, e.g. formation flying
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/02Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for overhead lines or cables

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明涉及输电线路巡检领域,特别涉及一种基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质。通过获取输电线路沿线的杆塔的高程数据以及结构信息数据,构建杆塔的要素点,并根据要素点构建航点,从而构建无人机输电线路巡检路线,控制无人机,根据所述无人机输电线路巡检路线航点上对杆塔进行特定角度的拍摄,完成输电线路进行巡检,保证高精度巡检的同时,提高无人机巡检的工作效率。

Description

基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备
技术领域
本发明涉及输电线路巡检领域,特别涉及是一种基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质。
背景技术
随着经济的快速发展,输电线路规模逐年增大,遍及区域广、途经地形复杂、在高山迎风面附近还存在微地形和微气象,人工线路运维量持续增加,以人工巡检为主的传统模式已不能满足当前线路精益化管理的要求,亟需优化作业模式。
近年来,伴随着航空工业和科学技术的迅速发展,采用无人机进行输电线路巡检,已成为研究的热点问题。无人机巡检技术能够弥补人工巡检劳动强度大、耗时长、效率低等问题,是当前最有效、最具发展前景的手段。然而在无人机输电线路巡检过程中,基本都是停留在杆塔所有部件的精细化巡视,需要对杆塔的所有部件进行大量的拍照,效率较低,影响实用性。
发明内容
基于此,本发明的目的在于,提供一种基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质,通过获取输电线路沿线的杆塔的高程数据以及结构信息数据,构建杆塔的要素点,并根据要素点构建航点,从而构建无人机输电线路巡检路线,控制无人机,根据所述无人机输电线路巡检路线航点上对杆塔进行特定角度的拍摄,完成输电线路进行巡检,保证高精度巡检的同时,提高无人机巡检的工作效率。
第一方面,本申请实施例提供了一种基于无人机的输电线路的巡检方法,包括以下步骤:
获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据;
获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的绝缘子信息数据以及横担高度数据;
根据所述杆塔的高程数据、结构信息数据以及杆塔要素点位置算法,获取所述杆塔的要素点;
根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线;
响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。
第二方面,本申请实施例提供了一种基于无人机的输电线路的巡检装置,包括:
高程数据获取模块,用于获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据;
结构信息数据获取模块,用于获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的各个绝缘子的信息数据以及横担高度数据;
要素点获取模块,用于根据所述杆塔的高程数据、结构信息数据以及杆塔要素点位置算法,获取所述杆塔的要素点;
输电线路构建模块,用于根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线;
巡检模块,用于响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。
第三方面,本申请实施例提供了一种计算机设备,包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序;所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述基于无人机的输电线路的巡检方法的步骤。
第四方面,本申请实施例提供了一种存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的基于无人机的输电线路的巡检方法的步骤。
在本申请实施例中,提供一种基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质,通过获取输电线路沿线的杆塔的高程数据以及结构信息数据,构建杆塔的要素点,并根据要素点构建航点,从而构建无人机输电线路巡检路线,控制无人机,根据所述无人机输电线路巡检路线航点上对杆塔进行特定角度的拍摄,完成输电线路进行巡检,保证高精度巡检的同时,提高无人机巡检的工作效率。
为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1为本申请一个实施例提供的基于无人机的输电线路的巡检方法的流程示意图;
图2为本申请一个实施例提供的基于无人机的输电线路的巡检方法中S3的流程示意图;
图3为本申请一个实施例提供的基于无人机的输电线路的巡检装置的结构示意图;
图4为本申请一个实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
请参阅图1,图1为本申请一个实施例提供的基于无人机的输电线路的巡检方法的流程示意图,所述方法包括如下步骤:
S1:获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据。
所述基于无人机的输电线路的巡检方法的执行主体为基于无人机的输电线路的巡检方法的巡检设备(以下简称巡检设备),在一个可选的实施例中,所述巡检设备可以是一台计算机设备可以是服务器,或是多台计算机设备联合而成的服务器机群。
所述三维点云模型是以空间三维离散点为基本单元,对空间物体进行表达的模型,在一个可选的实施例中,巡检设备采用无人机对输电线路进行高重叠度拍照,获取无人机拍摄的输电线路图像,根据所述输电线路图像,采用倾斜建模方式,构建基于输电线路的三维点云模型。
在本实施例中,巡检设备获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,所述位置信息数据为经过实地测量获取到的已知的准确的地面点信息。
根据所述杆塔的位置信息数据以及基于所述目标区域的输电线路的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据,其中,所述高程数据为数字高程模型(Digital ElevationModel,DEM),其表示地面地形的数字化高程信息。
S2:获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的绝缘子信息数据以及横担高度数据。
所述杆塔包括电杆、横担以及若干个绝缘子,横担设置在电杆的上部,绝缘子固定设置于横担上。
巡检设备获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的绝缘子信息数据以及横担高度数据,所述绝缘子信息数据包括绝缘子数目以及各个绝缘子对应的位置坐标数据。
在一个可选的实施例中,巡检设备根据所述绝缘子数目以及所述杆塔的绝缘子总数进行对比,若两者不一致,则触发修复指令的发出,以提醒操作者杆塔的绝缘子信息数据缺失。
S3:根据所述杆塔的高程数据、结构信息数据以及杆塔要素点位置算法,获取所述杆塔的要素点。
在本实施例中,巡检设备根据所述杆塔的高程数据、结构信息数据以及杆塔要素点位置算法,获取所述杆塔的要素点,其中,所述杆塔的要素点包括塔顶要素点,塔身要素点以及塔底要素点,所述杆塔要素点位置算法包括塔头要素点计算算法、塔身要素点计算算法以及塔底要素点计算算法。
请参阅图2,图2为本申请一个实施例提供的基于无人机的输电线路的巡检方法中S3的流程示意图,包括步骤S301~S303,具体如下:
S301:根据所述杆塔的绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔头要素点计算算法,获取所述杆塔的塔头要素点。
所述塔头要素点计算算法为:
式中,Cx为所述塔头要素点的横坐标数据,Cy为所述塔头要素点的纵坐标数据,Xp为所述绝缘子位置坐标数据中的横坐标数据,Yp为所述绝缘子位置坐标数据中的纵坐标数据,K为所述绝缘子数目,P表示第P个绝缘子;
在本实施例中,巡检设备根据所述塔头要素点的横坐标数据、纵坐标数据,所述绝缘子位置坐标数据中的横坐标数据、纵坐标数据,以及塔头要素点计算算法,获取所述杆塔的绝缘子包围的空间的中心点,作为所述杆塔的塔头要素点。
S302:根据所述杆塔的高程数据、绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔身要素点计算算法,获取所述杆塔的塔身要素点。
所述塔身要素点计算算法为:
My=(H0+H1)×0.5
式中,Mx为所述塔身要素点的横坐标数据,My为所述塔身要素点的纵坐标数据,H0为所述横担高度数据,H1为所述高程数据;
在本实施例中,巡检设备根据所述塔身要素点的横坐标数据、纵坐标数据,所述绝缘子位置坐标数据中的横坐标数据、纵坐标数据,以及塔身要素点计算算法,获取所述杆塔的塔身中心点,作为所述杆塔的塔身要素点。
S303:根据所述杆塔的高程数据、绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔底要素点计算算法,获取所述杆塔的塔底要素点。
所述塔底要素点计算算法为:
式中,Bx为所述塔底要素点的横坐标数据,By为所述塔底要素点的纵坐标数据;
在本实施例中,巡检设备根据所述塔底要素点的横坐标数据、纵坐标数据,所述绝缘子位置坐标数据中的横坐标数据、纵坐标数据,以及塔底要素点计算算法,获取所述杆塔的塔底中心点,作为所述杆塔的塔底要素点。
S4:根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线。
所述航点位置计算算法为:
Z=L*Vx+L*Vy
式中,Z为所述航点,L为所述杆塔的要素点与输电线路的距离,Vx为所述航点的横坐标数据,Vy为所述航点的纵坐标数据。
在本实施例中,巡检设备根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线。
S5:响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。
所述巡检指令是用户发出的,由巡检设备接收。
在本实施例中,巡检设备获取用户发送的巡检指令,并进行响应,根据所述巡检指令中的待测区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,将所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线输入至无人机中,并设置为无人机的当前巡检路线,无人机根据该当前巡检路线,对输电线路进行巡检,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系;
其中,所述要素点与拍摄方向的对应关系为:将所述塔顶要素点作为第一拍摄点,对所述第一拍摄点进行前后拍摄,将所述塔身要素点作为第二拍摄点,对所述第二拍摄点进行大小号侧拍摄,将所述塔底要素点作为第三拍摄点,对所述第三拍摄点进行左右侧拍摄;
巡检设备根据所述对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像,能够以少量的拍摄图像,更清晰,更全面地表现杆塔的细节内容以及部件分布,保证高精度巡检的同时,提高无人机巡检的工作效率。
请参考图3,图3为本申请一个实施例提供的基于无人机的输电线路的巡检装置的结构示意图,该装置可以通过软件、硬件或两者的结合实现基于无人机的输电线路的巡检装置的全部或一部分,该装置3包括:
高程数据获取模块31,用于获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据;
结构信息数据获取模块32,用于获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的各个绝缘子的信息数据以及横担高度数据;
要素点获取模块33,用于根据所述杆塔的高程数据、结构信息数据以及杆塔要素点位置算法,获取所述杆塔的要素点;
输电线路构建模块34,用于根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线;
巡检模块35,用于响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。
在本申请实施例中,通过高程数据获取模块,获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据;通过结构信息数据获取模块,获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的各个绝缘子的信息数据以及横担高度数据;通过要素点获取模块,根据所述杆塔的高程数据、结构信息数据以及杆塔要素点位置算法,获取所述杆塔的要素点;通过输电线路构建模块,根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线;通过巡检模块,响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。通过获取输电线路沿线的杆塔的高程数据以及结构信息数据,构建杆塔的要素点,并根据要素点构建航点,从而构建无人机输电线路巡检路线,控制无人机,根据所述无人机输电线路巡检路线航点上对杆塔进行特定角度的拍摄,完成输电线路进行巡检,保证高精度巡检的同时,提高无人机巡检的工作效率。
请参考图4,图4为本申请一个实施例提供的计算机设备的结构示意图,计算机设备4包括:处理器41、存储器42以及存储在存储器42上并可在处理器41上运行的计算机程序43;计算机设备可以存储有多条指令,指令适用于由处理器41加载并执行上述图1以及图2所述实施例的方法步骤,具体执行过程可以参见图1以及图2所述实施例的具体说明,在此不进行赘述。
其中,处理器41可以包括一个或多个处理核心。处理器41利用各种接口和线路连接服务器内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器42内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储器42内的数据,执行基于无人机的输电线路的巡检装置3的各种功能和处理数据,可选的,处理器41可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrambleLogic Array,PLA)中的至少一个硬件形式来实现。处理器41可集成中央处理器41(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器41(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一个或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责触摸显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器41中,单独通过一块芯片进行实现。
其中,存储器42可以包括随机存储器42(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器42(Read-Only Memory)。可选的,该存储器42包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器42可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器42可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控指令等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等;存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器42可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器41的存储装置。
本申请实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质可以存储有多条指令,所述指令适用于由处理器加载并执行上述图1以及图2所述实施例的方法步骤,具体执行过程可以参见图1以及图2所述实施例的具体说明,在此不进行赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
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或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束算法。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。
本发明并不局限于上述实施方式,如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (4)

1.一种基于无人机的输电线路的巡检方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据;
获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的绝缘子信息数据以及横担高度数据,所述绝缘子信息数据包括绝缘子数目以及各个绝缘子对应的位置坐标数据;
根据所述杆塔的绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔头要素点计算算法,获取所述杆塔的塔头要素点,其中,所述塔头要素点计算算法为:
式中,Cx为所述塔头要素点的横坐标数据,Cy为所述塔头要素点的纵坐标数据,Xp为所述绝缘子位置坐标数据中的横坐标数据,Yp为所述绝缘子位置坐标数据中的纵坐标数据,K为所述绝缘子数目,P表示第P个绝缘子;
根据所述杆塔的高程数据、绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔身要素点计算算法,获取所述杆塔的塔身要素点,其中,所述塔身要素点计算算法为:
My=(H0+H1)×0.5
式中,Mx为所述塔身要素点的横坐标数据,My为所述塔身要素点的纵坐标数据,H0为所述横担高度数据,H1为所述高程数据;
根据所述杆塔的高程数据、绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔底要素点计算算法,获取所述杆塔的塔底要素点,其中,所述塔底要素点计算算法为:
式中,Bx为所述塔底要素点的横坐标数据,By为所述塔底要素点的纵坐标数据;
根据杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线,其中,所述杆塔的要素点包括塔顶要素点,塔身要素点以及塔底要素点;
响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。
2.一种基于无人机的输电线路的巡检装置,其特征在于,包括:
高程数据获取模块,用于获取目标区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述杆塔的位置信息数据以及预设的三维点云模型,获取所述杆塔的高程数据;
结构信息数据获取模块,用于获取所述杆塔的结构信息数据,其中,所述结构信息数据包括杆塔的各个绝缘子的信息数据以及横担高度数据,所述绝缘子信息数据包括绝缘子数目以及各个绝缘子对应的位置坐标数据;
要素点获取模块,用于根据所述杆塔的绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔头要素点计算算法,获取所述杆塔的塔头要素点,其中,所述塔头要素点计算算法为:
式中,Cx为所述塔头要素点的横坐标数据,Cy为所述塔头要素点的纵坐标数据,Xp为所述绝缘子位置坐标数据中的横坐标数据,Yp为所述绝缘子位置坐标数据中的纵坐标数据,K为所述绝缘子数目,P表示第P个绝缘子;
根据所述杆塔的高程数据、绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔身要素点计算算法,获取所述杆塔的塔身要素点,其中,所述塔身要素点计算算法为:
My=(H0+H1)×0.5
式中,Mx为所述塔身要素点的横坐标数据,My为所述塔身要素点的纵坐标数据,H0为所述横担高度数据,H1为所述高程数据;
根据所述杆塔的高程数据、绝缘子位置坐标数据、绝缘子数目以及塔底要素点计算算法,获取所述杆塔的塔底要素点,其中,所述塔底要素点计算算法为:
式中,Bx为所述塔底要素点的横坐标数据,By为所述塔底要素点的纵坐标数据;
输电线路构建模块,用于根据所述杆塔的要素点、预设的杆塔的要素点与输电线路的距离以及航点位置计算算法,获取与所述输电线路相关联的航点,将所述航点进行连接,构建无人机输电线路巡检路线,其中,所述杆塔的要素点包括塔顶要素点,塔身要素点以及塔底要素点;
巡检模块,用于响应于巡检指令,所述巡检指令包括待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,根据所述待巡检区域的输电线路沿线的杆塔的位置信息数据,获取所述巡检区域对应的无人机输电线路巡检路线,根据所述无人机输电线路巡检路线上航点对应的要素点以及预设的要素点与拍摄方向的对应关系,控制无人机对杆塔进行拍摄,获取所述杆塔的各个拍摄方向的拍摄图像。
3.一种计算机设备,其特征在于,包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序;所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1所述的基于无人机的输电线路的巡检方法的步骤。
4.一种存储介质,其特征在于:所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1所述的基于无人机的输电线路的巡检方法的步骤。
CN202210162996.0A 2022-02-22 2022-02-22 基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备 Active CN114661062B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210162996.0A CN114661062B (zh) 2022-02-22 2022-02-22 基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210162996.0A CN114661062B (zh) 2022-02-22 2022-02-22 基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114661062A CN114661062A (zh) 2022-06-24
CN114661062B true CN114661062B (zh) 2023-11-28

Family

ID=82026995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210162996.0A Active CN114661062B (zh) 2022-02-22 2022-02-22 基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114661062B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107909582A (zh) * 2017-11-07 2018-04-13 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 一种机载LiDAR塔头电力线自动检测分割方法
CN109460054A (zh) * 2018-09-11 2019-03-12 成都优艾维智能科技有限责任公司 一种针对直流单回耐张塔的无人机自主巡检方法
CN110879601A (zh) * 2019-12-06 2020-03-13 电子科技大学 一种对于未知风机结构的无人机巡检方法
CN111080832A (zh) * 2019-12-27 2020-04-28 上海复亚智能科技有限公司 输电线路杆塔的巡检方法及系统
CN111539919A (zh) * 2020-04-16 2020-08-14 北京天下宏图空间信息技术有限公司 一种杆塔部件位置判断和轨迹巡检方法及装置
CN113033508A (zh) * 2021-05-20 2021-06-25 成都奥伦达科技有限公司 一种基于点云的精细巡检航点快速生成方法
CN113494913A (zh) * 2021-09-07 2021-10-12 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 无人机电力巡检规划方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113987246A (zh) * 2021-10-08 2022-01-28 佛山中科云图智能科技有限公司 无人机巡检的图片自动命名方法、装置、介质和电子设备
CN114035614A (zh) * 2022-01-10 2022-02-11 成都奥伦达科技有限公司 基于先验信息的无人机自主巡检方法、系统及存储介质

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107909582A (zh) * 2017-11-07 2018-04-13 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 一种机载LiDAR塔头电力线自动检测分割方法
CN109460054A (zh) * 2018-09-11 2019-03-12 成都优艾维智能科技有限责任公司 一种针对直流单回耐张塔的无人机自主巡检方法
CN110879601A (zh) * 2019-12-06 2020-03-13 电子科技大学 一种对于未知风机结构的无人机巡检方法
CN111080832A (zh) * 2019-12-27 2020-04-28 上海复亚智能科技有限公司 输电线路杆塔的巡检方法及系统
CN111539919A (zh) * 2020-04-16 2020-08-14 北京天下宏图空间信息技术有限公司 一种杆塔部件位置判断和轨迹巡检方法及装置
CN113033508A (zh) * 2021-05-20 2021-06-25 成都奥伦达科技有限公司 一种基于点云的精细巡检航点快速生成方法
CN113494913A (zh) * 2021-09-07 2021-10-12 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 无人机电力巡检规划方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113987246A (zh) * 2021-10-08 2022-01-28 佛山中科云图智能科技有限公司 无人机巡检的图片自动命名方法、装置、介质和电子设备
CN114035614A (zh) * 2022-01-10 2022-02-11 成都奥伦达科技有限公司 基于先验信息的无人机自主巡检方法、系统及存储介质

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于输电线路三维信息的无人机智能巡检技术研究;严文涛;王玮;苏琦;刘荫;殷齐林;郭爽爽;刘越;;中国高新科技(第19期);第76-78页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114661062A (zh) 2022-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110771141B (zh) 拍摄方法和无人机
CN111025283B (zh) 雷达与球机联动的方法及装置
CN110136273B (zh) 一种用于机器学习中的样本数据标注方法及装置
CN110969663A (zh) 一种相机外部参数的静态标定方法
CN110163064A (zh) 一种道路标志物的识别方法、装置及存储介质
CN111222387B (zh) 对象检测的系统和方法
CN109154503A (zh) 无人机作业航线的规划方法及地面端设备
CN107977992A (zh) 一种基于无人机激光雷达的建筑物变化检测方法及装置
JP6847603B2 (ja) 架空送電線の離隔評価方法,離隔評価装置,及び離隔評価プログラム、並びに、離隔評価データの表示方法
CN107767454A (zh) 一种实景三维移动快速建模方法、装置及系统
CN115147538B (zh) 一种基于环境监测无人机对实景三维建模动态更新的方法
CN114721419B (zh) 基于无人机的输电线路的杆塔巡检方法、装置、以及设备
US20230244227A1 (en) Data processing method, control apparatus and storage medium
CN114463308B (zh) 一种无人机视角光伏组件视觉检测方法、装置及处理设备
CN116659503A (zh) 巡检航线的规划方法、装置、电子设备及存储介质
CN113031640A (zh) 一种杆塔的无人机巡检实现方法、装置、终端设备及介质
CN113741495B (zh) 无人机姿态调整方法、装置、计算机设备和存储介质
CN114661062B (zh) 基于无人机的输电线路的巡检方法、装置、以及设备
US20210156710A1 (en) Map processing method, device, and computer-readable storage medium
CN113724392A (zh) 一种无人机侦查载荷三维模拟扫描区域计算方法
CN116026341B (zh) 多无人机均衡路径规划方法及装置
CN110411449B (zh) 一种航空侦察载荷目标定位方法、系统及终端设备
CN114882115B (zh) 车辆位姿的预测方法和装置、电子设备和存储介质
CN111868656B (zh) 一种作业控制系统、作业控制方法、装置、设备及介质
CN116149353A (zh) 变电站机器人与无人机联合巡检点自动生成方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant