CN116048084A - 一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统，包括：根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境；根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标；通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标；根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。本发明可实现对不同杆塔结构和通道环境下自动勘察航线的智能化规划和快速生成，具有较好的通用性和灵活性，解决带电作业现场勘察中如何通过全自主飞行模式完成各类工况信息的快速采集。利用本发明的方法能够解决现有作业现场人工勘察手段有限，效率低，获取数据不完整的目的。
Description
技术领域
本发明涉及带电作业技术领域，并且更具体地，涉及一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统。
背景技术
目前在开展带电作业过程中，施工单位在接收计划作业指令后，依据作业要求到达现场展开勘察作业，收集与作业任务相关的必要信息，再根据勘察到的信息编制作业文件，如现场勘察记录单、线路工作票、作业指导书等。现场勘查环节往往需要多方面单位共同联合开展，勘查人员到现场完成所有勘查任务后，回到公司整理勘查资料(现场表单，现场照片)，如现场勘查资料不全或照片不清晰，不足以支持作业文件编写，则需申请重新到现场进行再次勘查取证，容易造成时间、人力、车辆上的浪费，势必造成工作效率降低。而抢修环节因为其突发性，往往无法提前勘查,现场情况未知会给工作带来很多不确定因素，甚至因为现场情况复杂给工作人员带来危险。
发明内容
本发明提出一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统，以解决如何快速地确定勘察航线的问题。
为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法，所述方法包括：
根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标；
通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标；
根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。
优选地，其中所述根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境，包括：
基于所述带电作业现场勘察任务，根据台账信息或历史勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；
基于所述杆塔结构和通道环境的信息进行现场拍照，并通过图像识别技术自动识别出勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的实际工况对勘察现场的杆塔结构和通道环境进行修正，以确定最终的勘察现场的杆塔结构和通道环境。
优选地，其中所述预设航线库，包括：不同杆塔结构和通道环境下的不同类型的飞行航线；
其中，杆塔结构，包括：杆塔类型和杆塔高度；杆塔类型，包括：是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度；通道环境，包括：杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路以及与杆塔基础最近的起飞点。
优选地，其中所述通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标，包括：
分别获取第一测点和第二测点与杆塔水平方向的第一径向距离r1和第二径向距离r2；
分别确定两个测点的大地坐标为M1(BM1、LM1、HM1)和M2(BM2、LM2、HM2)，其中，每个点的坐标依次为纬度、经度和海拔；
分别将两个测点的大地坐标转换为直角空间坐标；
根据两个测点的直角空间坐标计算杆塔的真实坐标，包括：以第一测点为圆心、第一测点与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过第一测点和第二测点的直线，则圆与直线的交点即为杆塔的真实坐标Ot(Xt，Yt，Zt)；其中，Xt，Yt，Zt分别为x、y和z方向上的坐标。
优选地，其中所述根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标，包括：
根据生成的标准航线的航点坐标P0m(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔基础的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)，基于Xn＝X0n+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt，计算得到适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标Pn(Xn，Yn，Zn)。
根据本发明的另一个方面，提供了一种带电作业现场的勘察航线自动生成系统，所述系统包括：
杆塔结构和通道环境确定单元，用于根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境；
勘测航线坐标确定单元，用于根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标；
杆塔真实坐标确定单元，用于通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标；
实际飞行航线坐标确定单元，用于根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。
优选地，其中所述杆塔结构和通道环境确定单元，根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境，包括：
基于所述带电作业现场勘察任务，根据台账信息或历史勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；
基于所述杆塔结构和通道环境的信息进行现场拍照，并通过图像识别技术自动识别出勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的实际工况对勘察现场的杆塔结构和通道环境进行修正，以确定最终的勘察现场的杆塔结构和通道环境。
优选地，其中所述预设航线库，包括：不同杆塔结构和通道环境下的不同类型的飞行航线；
其中，杆塔结构，包括：杆塔类型和杆塔高度；杆塔类型，包括：是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度；通道环境，包括：杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路以及与杆塔基础最近的起飞点。
优选地，其中所述杆塔真实坐标确定单元，通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标，包括：
分别获取第一测点和第二测点与杆塔水平方向的第一径向距离r1和第二径向距离r2；
分别确定两个测点的大地坐标为M1(BM1、LM1、HM1)和M2(BM2、LM2、HM2)，其中，每个点的坐标依次为纬度、经度和海拔；
分别将两个测点的大地坐标转换为直角空间坐标；
根据两个测点的直角空间坐标计算杆塔的真实坐标，包括：以第一测点为圆心、第一测点与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过第一测点和第二测点的直线，则圆与直线的交点即为杆塔的真实坐标Ot(Xt，Yt，Zt)；其中，Xt，Yt，Zt分别为x、y和z方向上的坐标。
优选地，其中所述实际飞行航线坐标确定单元，根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标，包括：
根据生成的标准航线的航点坐标P0n(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔基础的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)，基于Xn＝X0n+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt，计算得到适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标Pn(Xn，Yn，Zn)。
本发明提供了一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统，包括：根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境；根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标；通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标；根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。本发明可实现对不同杆塔结构和通道环境下自动勘察航线的智能化规划和快速生成，具有较好的通用性和灵活性，解决带电作业现场勘察中如何通过全自主飞行模式完成各类工况信息的快速采集。利用本发明的方法，通过便捷化操作即可完成无人机“起飞-作业-降落-回收-数据上传”全过程，支撑带电作业现场“一键勘察”的实现，降低勘察人员的操作难度和复杂度，以解决现有作业现场人工勘察手段有限，效率低，获取数据不完整的目的。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1为根据本发明实施方式的带电作业现场的勘察航线自动生成方法100的流程图；
图2为根据本发明实施方式的进行第一作业区域素材采集的示意图；
图3为根据本发明实施方式的进行第二作业区域素材采集的示意图；
图4为根据本发明实施方式的进行第三作业区域素材采集的示意图；
图5为根据本发明实施方式的确定杆塔的实际坐标的示意图；
图6为根据本发明实施方式的大地坐标系与直角空间坐标转换的示意图；
图7为根据本发明实施方式的确定杆塔的真实坐标的示意图；
图8为根据本发明实施方式的带电作业现场的勘察航线自动生成系统800的结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1为根据本发明实施方式的带电作业现场的勘察航线自动生成方法100的流程图。如图1所示，本发明实施方式提供的带电作业现场的勘察航线自动生成方法，可实现对不同杆塔结构和通道环境下自动勘察航线的智能化规划和快速生成，具有较好的通用性和灵活性，解决带电作业现场勘察中如何通过全自主飞行模式完成各类工况信息的快速采集。利用本发明的方法，通过便捷化操作即可完成无人机“起飞-作业-降落-回收-数据上传”全过程，支撑带电作业现场“一键勘察”的实现，降低勘察人员的操作难度和复杂度，以解决现有作业现场人工勘察手段有限，效率低，获取数据不完整的目的。本发明实施方式提供的带电作业现场的勘察航线自动生成方法100，从步骤101处开始，在步骤101，根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境。
优选地，其中所述根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境，包括：
基于所述带电作业现场勘察任务，根据台账信息或历史勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；
基于所述杆塔结构和通道环境的信息进行现场拍照，并通过图像识别技术自动识别出勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的实际工况对勘察现场的杆塔结构和通道环境进行修正，以确定最终的勘察现场的杆塔结构和通道环境。
在本发明中，根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境。具体地，包括：(1)在下发带电作业现场勘察任务时由后台管理系统根据台账信息或从以前的勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；(2)勘察人员到达现场后拍摄现场照片，通过图像识别技术自动识别出现场的杆塔结构和通道环境；(3)勘察人员到达现场后根据实际工况手动选择或输入杆塔类型、杆塔高度、是否有遮挡、是否有交跨线路等信息。
在步骤102，根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标。
优选地，其中所述预设航线库，包括：不同杆塔结构和通道环境下的不同类型的飞行航线；
其中，杆塔结构，包括：杆塔类型和杆塔高度；杆塔类型，包括：是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度；通道环境，包括：杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路以及与杆塔基础最近的起飞点。
在本发明中，建立不同杆塔结构和通道环境下带电作业自动勘察的航线库，再根据现场的杆塔结构和通道环境从航线库中自动选定适用于现场工况的勘测航线坐标。
在本发明中，带电作业自动勘察的航线库至少包括不同杆塔结构和通道环境下的三类飞行航线，能够满足典型输配电线路作业工况三维模型数据采集的航测要求。
其中，杆塔结构至少包括杆塔类型、杆塔高度，杆塔类型主要分为是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度T；通道环境至少包括杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路，与杆塔基础最近的起飞点。
如图2，在确认杆塔类型及通道环境后，在地面选择一点P1，确认水平面上的环绕作业半径R，在杆塔高度T的基础上增加6米的高度为H，根据三维点云建模精度要求，选择对应的单层航迹模板，按照P2～Pn的拍摄点位，完成第一作业区域素材采集。
如图3，在确认杆塔类型及通道环境后，此时通道环境存在遮挡，在地面选择一点P1，确认水平面上的环绕作业半径R，在杆塔高度T的基础上增加6米的高度为H，根据三维点云建模精度要求，选择对应的矩形航迹模板，按照P2～Pn的拍摄点位，完成第二作业区域素材采集。
如图4，在确认杆塔类型及通道环境后，此时杆塔包含柱上变压器，首先需要对柱上变压器的素材采集，然后再对整个杆塔进行素材采集；在地面选择一点P1，根据三维点云建模精度要求，确认水平面上的环绕作业半径R1，确认柱上变压器高度为H1；在杆塔高度T的基础上增加6m的高度为H2(H2＝T+6-H1)，确定杆塔环绕半径R2；选择对应的双层航迹模板，以H1的高度按照P2～Pm的拍摄点位，完成对柱上变压器照片素材采集；完成采集后回到P2点，飞行H2高度后，按照P3～Pn的拍摄点位完成第三作业区域素材采集。
本发明提供的航线库基本覆盖带电作业勘测多种工况的照片、坐标等数据采集。航线库信息包括从地面起飞至降落全过程中的各个航点的坐标和动作参数，主要参数包括位置、速度、航向、云台俯仰角度；同一类航线的起飞点位置和高度可以修改。航线库中采用直角空间坐标系，将杆塔基础设备设为坐标原点O(0，0，0),航点的坐标设为P0n(X0n，Y0n，Z0n)。
在步骤103，通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标。
优选地，其中所述通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标，包括：
分别获取第一测点和第二测点与杆塔水平方向的第一径向距离r1和第二径向距离r2；
分别确定两个测点的大地坐标为M1(BM1、LM1、HM1)和M2(BM2、LM2、HM2)，其中，每个点的坐标依次为纬度、经度和海拔；
分别将两个测点的大地坐标转换为直角空间坐标；
根据两个测点的直角空间坐标计算杆塔的真实坐标，包括：以第一测点为圆心、第一测点与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过第一测点和第二测点的直线，则圆与直线的交点即为杆塔的真实坐标Ot(Xt，Yt，Zt)；其中，Xt，Yt，Zt分别为x、y和z方向上的坐标。
在本发明中，通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标。结合图5所示，确定真实坐标的步骤包括：
1)在杆塔周围无障碍物的区域选择第一个测点,通过无人机在测点1面向杆塔拍摄第1张照片，通过激光测距仪测量测点1与杆塔的径向距离r1；
(2)沿着第一个测点与杆塔的径向选择第二个测点,通过无人机在测点2面向杆塔拍摄第2张照片，通过激光测距仪测量测点与杆塔的径向距离r2；
(3)通过照片分别提取出两个测点的大地坐标(纬度、经度、海拔)：M1(BM1、LM1、HM1)，M2(BM2、LM2、HM2)；
(4)根据大地坐标系与直角空间之间坐标系转换公式将两个测点的大地坐标换算到空间直角坐标，转换方法为：如图6所示，以参考椭球的中心为坐标原点，椭球的短轴与参考椭球旋转轴重合；地面点P的大地坐标用(B、L、H)表示，直角空间坐标用(X、Y、Z)表示；大地纬度B为以过地面点的椭球法线与椭球赤道面的夹角；大地经度L为以过地面点的椭球子午面与起始子午面之间的夹角；大地高H为地面点沿椭球法线至椭球面的距离。
其中，转换公式为：
式中：N为椭球面卯酉圈的曲率半径，e为椭球的第一偏心率。
(5)结合图7所示，根据测点1的坐标信息和两个测点之间的距离计算出杆塔基础实际的坐标Ot。计算方法为：首先以M1为圆心、测点1与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过测点1和测点2的直线，则圆与直线的交点为杆塔基础坐标Ot(Xt，Yt，Zt)。
在步骤104，根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。
优选地，其中所述根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标，包括：
根据生成的标准航线的航点坐标P0n(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔基础的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)，基于Xn＝Xon+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt，计算得到适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标Pn(Xn，Yn，Zn)。
在本发明中，根据杆塔真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于勘察现场工况的实际飞行航线坐标。其中，根据生成的标准航线的航点坐标P0z(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)得到所述适用于勘察现场工况的实际飞行航线航点坐标Pn(Xn，Yn，Zn)的计算方法如下：Xn＝X0n+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt。其中，根据大地坐标系与直角空间之间坐标系转换公式将航线航点的大地坐标换算到直角空间坐标，包括：
本发明的方法具有如下优点，包括：
1.本发明所述的带电作业现场自动勘察航线快速生成方法可以在勘察现场通过简单便捷的操作方式，快速地生成满足现场杆塔结构、通道环境要求的自动勘察航线，支撑无人机通过全自主飞行模式完成现场信息的采集；
2.本发明所述的带电作业现场自动勘察航线快速生成方法综合考虑杆塔结构、通道环境对无人机飞行航线的影响，通过多次测试归纳出了满足带电作业现场三维数据采集要求的标准化航线，能够覆盖带电作业勘察的典型工况，每类航线具有一定的通用性，航线主要参数可以根据现场情况灵活调整；
3.本发明所述的带电作业现场自动勘察航线快速生成方法具有一定普遍性，可以较为普遍的运用于输配电线路带电作业、停电检修与应急抢修等作业前现场自动勘察的航线生成，能够有效提升利用无人机采集作业现场信息的自动化作业能力和智能化水平，在带电作业现场勘察及线路运维抢修中均有很好的应用前景。
图8为根据本发明实施方式的带电作业现场的勘察航线自动生成系统800的结构示意图。如图8所示，本发明实施方式提供的带电作业现场的勘察航线自动生成系统800，包括：杆塔结构和通道环境确定单元801、勘测航线坐标确定单元802、杆塔真实坐标确定单元803和实际飞行航线坐标确定单元804。
优选地，所述杆塔结构和通道环境确定单元801，用于根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境。
优选地，所述勘测航线坐标确定单元802，用于根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标。
优选地，所述杆塔真实坐标确定单元803，用于通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标。
优选地，所述实际飞行航线坐标确定单元804，用于根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。
优选地，其中所述杆塔结构和通道环境确定单元801，根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境，包括：
基于所述带电作业现场勘察任务，根据台账信息或历史勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；
基于所述杆塔结构和通道环境的信息进行现场拍照，并通过图像识别技术自动识别出勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的实际工况对勘察现场的杆塔结构和通道环境进行修正，以确定最终的勘察现场的杆塔结构和通道环境。
优选地，其中所述预设航线库，包括：不同杆塔结构和通道环境下的不同类型的飞行航线；
其中，杆塔结构，包括：杆塔类型和杆塔高度；杆塔类型，包括：是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度；通道环境，包括：杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路以及与杆塔基础最近的起飞点。
优选地，其中所述杆塔真实坐标确定单元803，通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标，包括：
分别获取第一测点和第二测点与杆塔水平方向的第一径向距离r1和第二径向距离r2；
分别确定两个测点的大地坐标为M1(BM1、LM1、HM1)和M2(BM2、LM2、HM2)，其中，每个点的坐标依次为纬度、经度和海拔；
分别将两个测点的大地坐标转换为直角空间坐标；
根据两个测点的直角空间坐标计算杆塔的真实坐标，包括：以第一测点为圆心、第一测点与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过第一测点和第二测点的直线，则圆与直线的交点即为杆塔的真实坐标Ot(Xt，Yt，Zt)；其中，Xt，Yt，Zt分别为x、y和z方向上的坐标。
优选地，其中所述实际飞行航线坐标确定单元804，根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标，包括：
根据生成的标准航线的航点坐标P0n(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔基础的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)，基于Xn＝X0n+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt，计算得到适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标Pn(Xn，Yn，Zn)。
本发明的实施例的带电作业现场的勘察航线自动生成系统800与本发明的另一个实施例的带电作业现场的勘察航线自动生成方法100相对应，在此不再赘述。
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法，其特征在于，所述方法包括：
根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标；
通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标；
根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境，包括：
基于所述带电作业现场勘察任务，根据台账信息或历史勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；
基于所述杆塔结构和通道环境的信息进行现场拍照，并通过图像识别技术自动识别出勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的实际工况对勘察现场的杆塔结构和通道环境进行修正，以确定最终的勘察现场的杆塔结构和通道环境。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设航线库，包括：不同杆塔结构和通道环境下的不同类型的飞行航线；
其中，杆塔结构，包括：杆塔类型和杆塔高度；杆塔类型，包括：是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度；通道环境，包括：杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路以及与杆塔基础最近的起飞点。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标，包括：
分别获取第一测点和第二测点与杆塔水平方向的第一径向距离r1和第二径向距离r2；
分别确定两个测点的大地坐标为M1(BM1、LM1、HM1)和M2(BM2、LM2、HM2)，其中，每个点的坐标依次为纬度、经度和海拔；
分别将两个测点的大地坐标转换为直角空间坐标；
根据两个测点的直角空间坐标计算杆塔的真实坐标，包括：以第一测点为圆心、第一测点与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过第一测点和第二测点的直线，则圆与直线的交点即为杆塔的真实坐标Ot(Xt，Yt，Zt)；其中，Xt，Yt，Zt分别为x、y和z方向上的坐标。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标，包括：
根据生成的标准航线的航点坐标P0n(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔基础的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)，基于Xn＝X0n+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt，计算得到适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标Pn(Xn，Yn，Zn)。
6.一种带电作业现场的勘察航线自动生成系统，其特征在于，所述系统包括：
杆塔结构和通道环境确定单元，用于根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境；
勘测航线坐标确定单元，用于根据现场的杆塔结构和通道环境，基于预设航线库确定适用于现场工况的勘测航线坐标；
杆塔真实坐标确定单元，用于通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标；
实际飞行航线坐标确定单元，用于根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述杆塔结构和通道环境确定单元，根据带电作业勘察任务，确定勘察现场的杆塔结构和通道环境，包括：
基于所述带电作业现场勘察任务，根据台账信息或历史勘察记录中自动提取出杆塔结构和通道环境的信息；
基于所述杆塔结构和通道环境的信息进行现场拍照，并通过图像识别技术自动识别出勘察现场的杆塔结构和通道环境；
根据现场的实际工况对勘察现场的杆塔结构和通道环境进行修正，以确定最终的勘察现场的杆塔结构和通道环境。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预设航线库，包括：不同杆塔结构和通道环境下的不同类型的飞行航线；
其中，杆塔结构，包括：杆塔类型和杆塔高度；杆塔类型，包括：是否有柱上设备、是否有支接引线，杆塔高度为杆身高度；通道环境，包括：杆塔周围是否有遮挡、是否有交跨线路以及与杆塔基础最近的起飞点。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述杆塔真实坐标确定单元，通过采集作业区域的关键点坐标，获取现场杆塔的真实坐标，包括：
分别获取第一测点和第二测点与杆塔水平方向的第一径向距离r1和第二径向距离r2；
分别确定两个测点的大地坐标为M1(BM1、LM1、HM1)和M2(BM2、LM2、HM2)，其中，每个点的坐标依次为纬度、经度和海拔；
分别将两个测点的大地坐标转换为直角空间坐标；
根据两个测点的直角空间坐标计算杆塔的真实坐标，包括：以第一测点为圆心、第一测点与杆塔的径向距离r1为半径生成一个圆，再生成一条通过第一测点和第二测点的直线，则圆与直线的交点即为杆塔的真实坐标Ot(Xt，Yt，Zt)；其中，Xt，Yt，Zt分别为x、y和z方向上的坐标。
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述实际飞行航线坐标确定单元，根据所述杆塔的真实坐标和勘测航线坐标，计算适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标，包括：
根据生成的标准航线的航点坐标P0n(X0n，Y0n，Z0n)和杆塔基础的实际坐标Ot(Xt，Yt，Zt)，基于Xn＝X0n+xt，Yn＝Y0n+yt，Zn＝Z0n+zt，计算得到适用于所述勘察现场的实际飞行航线坐标Pn(Xn，Yn，Zn)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310061305.2A CN116048084A (zh) | 2023-01-17 | 2023-01-17 | 一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310061305.2A CN116048084A (zh) | 2023-01-17 | 2023-01-17 | 一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN116048084A true CN116048084A (zh) | 2023-05-02 |
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ID=86113146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310061305.2A Pending CN116048084A (zh) | 2023-01-17 | 2023-01-17 | 一种带电作业现场的勘察航线自动生成方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116048084A (zh) |
-
2023
- 2023-01-17 CN CN202310061305.2A patent/CN116048084A/zh active Pending
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