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交換機(jī)：18017588179（孫經(jīng)理）
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莘莊商務(wù)樓1326室
公用事業(yè)公司發(fā)現(xiàn)無人機(jī)在電力線檢查中具有重要價(jià)值。大約 20% 的意外停電是由于樹木和其他植被生長得太靠近電力線造成的。這不僅對可能因短路或其他問題而損壞的電氣設(shè)備構(gòu)成威脅，而且對附近的人和動(dòng)物以及森林本身也構(gòu)成威脅。
當(dāng)樹木離電線太近時(shí)，電流會(huì)通過樹木傳到地面，增加觸電風(fēng)險(xiǎn)。此外，樹木還可能造成火災(zāi)隱患，尤其是在干旱或干燥的天氣，強(qiáng)風(fēng)會(huì)將碎屑吹到電線上。
監(jiān)測輸電線對于確保其安全和預(yù)防潛在危險(xiǎn)至關(guān)重要。健康和不健康的植被都可能對輸電線構(gòu)成威脅，識別這些危險(xiǎn)對于最 大限度地降低風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。
檢查電力線的傳統(tǒng)方法（例如乘坐直升機(jī)或步行）成本高昂且耗時(shí)，尤其是在偏遠(yuǎn)或難以進(jìn)入的地區(qū)。
使用無人機(jī)進(jìn)行電力線巡檢比傳統(tǒng)的地面巡檢速度快 10 倍左右。無人機(jī)可以輕松巡檢沼澤、濕地、沼澤和茂密森林等具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中的電力線。
l盡量減少危險(xiǎn)和健康風(fēng)險(xiǎn)
l收集深入、詳細(xì)的檢查數(shù)據(jù)，提供更準(zhǔn)確、更全面的電力線基礎(chǔ)設(shè)施視圖
l無人機(jī)可以快速部署或發(fā)射，使其成為一種省時(shí)的檢查方式
l靈活性，因?yàn)樗鼈兛捎糜诟鞣N電力線電網(wǎng)檢查
l無人機(jī)收集的數(shù)據(jù)易于共享，可實(shí)現(xiàn)快速高效的協(xié)作
l可以進(jìn)入難以到達(dá)和危險(xiǎn)的區(qū)域，提供比傳統(tǒng)檢查方法更安全的替代方案
l降低保險(xiǎn)成本
與傳統(tǒng)檢查方法相比，使用無人機(jī)平臺進(jìn)行電力線路和變電站檢查可以提高生產(chǎn)效率并降低成本。
通過使用配備高分辨率攝像頭和傳感器的無人機(jī)，可以創(chuàng)建電力線和周圍地形的詳細(xì) 3D 模型。公用事業(yè)公司可以提高電網(wǎng)的安全性和可靠性，同時(shí)節(jié)省時(shí)間和金錢。
通過提供電力線及其周圍環(huán)境的鳥瞰圖，無人機(jī)可以更輕松地識別可能出現(xiàn)的任何潛在問題。無人機(jī)能夠攜帶各種傳感器和高分辨率攝像頭，有助于：
配備高分辨率攝像頭的無人機(jī)可以拍攝輸電線和塔架的圖像，提供基礎(chǔ)設(shè)施狀況的詳細(xì)視圖。所捕獲的數(shù)據(jù)可用于識別任何缺陷，例如斷線、生銹的部件或破損的絕緣體。無人機(jī)還可用于檢查難以到達(dá)的區(qū)域，例如輸電塔，這些區(qū)域通常難以使用傳統(tǒng)檢查方法進(jìn)入。
停電可能由多種因素造成，例如設(shè)備故障、天氣事件或野生動(dòng)物干擾。無人機(jī)可用于檢查電線并識別故障，使電力公司能夠迅速采取糾正措施。配備熱像儀的無人機(jī)可以檢測由損壞組件引起的熱點(diǎn)，使電力公司能夠優(yōu)先進(jìn)行維修并防止停電。
電力線檢查最關(guān)鍵的方面之一是植被管理。電力線附近過度生長的植被可能導(dǎo)致停電甚至野火，因此定期監(jiān)測和管理植被生長至關(guān)重要。配備 LiDAR（光檢測和測距）傳感器的無人機(jī)可以提供周圍植被的精 確而詳細(xì)的 3D 地圖，使電力公司能夠在過度生長的植被成為問題之前識別和管理它們。
野火對電力設(shè)施來說是一個(gè)重大風(fēng)險(xiǎn)，無人機(jī)可用于檢查電線并識別潛在的火災(zāi)隱患。配備熱像儀的無人機(jī)可以探測周圍植被中的熱點(diǎn)，讓電力設(shè)施識別潛在的火災(zāi)隱患并采取糾正措施。無人機(jī)還可用于在野火發(fā)生后檢查電線，以識別任何損壞并確定維修的優(yōu)先順序。
無人機(jī)可用于評估不同地區(qū)電力線路故障的風(fēng)險(xiǎn)，從而進(jìn)行有針對性的維護(hù)并降低整體停電風(fēng)險(xiǎn)。
配備激光雷達(dá)或多光譜相機(jī)和 RTK 系統(tǒng)的無人機(jī)可以以較低的成本安全地提供用于 3D 測繪的高分辨率圖像。
電網(wǎng)運(yùn)營商依靠無人機(jī)數(shù)據(jù)分析來檢測肉眼難以識別的缺陷。與傳統(tǒng)的步行檢查隊(duì)不同，無人機(jī)可以提供更近、更詳細(xì)的電線桿視圖，并使用不同的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。
檢查期間收集的數(shù)據(jù)上傳到無人機(jī)檢查軟件，然后可以進(jìn)行無人機(jī)數(shù)據(jù)分析。軟件允許用戶使用不同的輸入進(jìn)行檢查，例如 RGB 無人機(jī)數(shù)據(jù)分析、多光譜、LiDAR 和紅外無人機(jī)數(shù)據(jù)分析。
這些工具產(chǎn)生的令人印象深刻的結(jié)果得益于傳感器的高分辨率和允許準(zhǔn)確識別電力線的先進(jìn)算法。
傳感器可以通過輻射校準(zhǔn)來對植被變化進(jìn)行基于時(shí)間的分析，從而了解植被隨時(shí)間的變化（例如季節(jié)性或季度變化）。
RGB 相機(jī)旨在測量紅、綠、藍(lán)波段，這些波段與我們的眼睛可以檢測到的波段相同。這使得 RGB 相機(jī)生成的圖像對于人類來說可以直觀地解讀。
RGB 數(shù)據(jù)分析是電力線檢查的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，利用無人機(jī)在數(shù)據(jù)收集階段拍攝的照片。配電系統(tǒng)運(yùn)營商 (DSO) 和輸電系統(tǒng)運(yùn)營商 (TSO) 都使用 RGB 照片來識別從地面難以檢測到的缺陷。
無人機(jī)可以俯瞰電線桿和線路，讓檢查組能夠全面了解資產(chǎn)狀況。此外，無人機(jī)還能讓檢查組接近電線桿或塔頂，拍攝高分辨率圖像。
多光譜傳感器能夠檢測多達(dá) 15 種不同的波段，包括可見光譜以外的波段和近紅外光譜。這可以區(qū)分 RGB 圖像中看起來相似的物體。此外，多光譜傳感可以提供有關(guān)物體屬性的寶貴信息，使其成為各種應(yīng)用的強(qiáng)大工具。
傳感器發(fā)出的高分辨率多光譜數(shù)據(jù)可用于探測侵占的植被和其他危害，各種指數(shù)和綜合數(shù)據(jù)可用于識別需要進(jìn)一步調(diào)查的區(qū)域。
植物反射的光量取決于其種類、健康狀況和其他因素，多光譜傳感器可以提供額外的數(shù)據(jù)，用于識別特定的危害，例如：
n真菌或疾病活動(dòng)
n水分流失
n昆蟲危害
n物種鑒定
對于小型或大型項(xiàng)目來說，使用帶有多光譜傳感器的無人機(jī)是一種經(jīng)濟(jì)高效的方法。
LiDAR 是一種遠(yuǎn)程測量方法，使用脈沖激光束測量 LiDAR 設(shè)備與地面之間的距離。在測繪過程中，每束反射的激光都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)具有計(jì)算高度的點(diǎn)，從而可以創(chuàng)建測繪區(qū)域的點(diǎn)圖和 3D 模型。
LiDAR 數(shù)據(jù)非常準(zhǔn)確，可用于精 確測量以繪制和分析檢查區(qū)域。電網(wǎng)運(yùn)營商可以使用 LiDAR 數(shù)據(jù)來檢測過度生長的植被和下垂的電線，從而采取先發(fā)制人的措施并防止電力供應(yīng)中斷。
紅外圖像通常用于電力線檢查數(shù)據(jù)分析，以檢測過熱元件和電暈效應(yīng)。安裝在無人機(jī)上的熱像儀用于收集紅外數(shù)據(jù)。過熱元件是未來可能發(fā)生故障的明顯跡象，必須緊急修復(fù)以避免停電和電網(wǎng)停機(jī)。分析紅外數(shù)據(jù)可以輕松檢測到過熱元件，因?yàn)樗鼈兛雌饋肀戎車考岬枚?，并且在熱圖像中發(fā)出明亮的光芒。
電力線巡檢無人機(jī)可以生成各種類型的地圖，可用于識別電力線和其他線性基礎(chǔ)設(shè)施的問題。電力線巡檢無人機(jī)可以生成的三種最常見的地圖類型是：
3D 模型是物理對象的數(shù)字表示。對于電力線巡檢無人機(jī)，可以通過拍攝電力線的傾斜圖像，然后使用第三方工具將圖像合成為 3D 模型來生成 3D 模型。這種類型的地圖可用于識別從二維視角可能看不到的電力線問題。
3D 點(diǎn)云是三維空間中的點(diǎn)的集合。在電力線巡檢無人機(jī)中，可以使用 LiDAR 無人機(jī)獲取物體表面上每個(gè)采樣點(diǎn)的空間坐標(biāo)，然后將其用于生成一組稱為“點(diǎn)云”的點(diǎn)。這種類型的地圖可用于識別從二維視角可能看不到的電力線問題。
熱圖是一種顯示物體或區(qū)域溫度分布的地圖。在電力線巡檢無人機(jī)的情況下，安裝在無人機(jī)上的熱像儀可用于生成電力線的熱圖。這種類型的地圖可用于識別肉眼可能無法看到的電力線問題。
對于專業(yè)無人機(jī)巡檢而言，沒有一種無人機(jī)型號可以適用于所有場景。相反，有幾種不同的無人機(jī)型號適用于需要進(jìn)行巡檢的特定情況和環(huán)境。
DJI Matrice 系列無人機(jī)廣泛應(yīng)用于電力線路巡檢，被認(rèn)為是該行業(yè)的主力軍。這些無人機(jī)配備了捕捉低壓、中壓和高壓線路中的 RGB、熱和 LiDAR 數(shù)據(jù)的功能，使其成為電力線路巡檢中性能最 佳的無人機(jī)之一。Matrice 系列無人機(jī)的最 大起飛重量為 9 公斤，可配備多種傳感器。
Matrice 300 是 DJI 專業(yè)巡檢無人機(jī)系列的最 新成員。這款無人機(jī)可與多種有效載荷兼容，包括 DJI Zenmuse 相機(jī)系列中具有出色變焦功能的高質(zhì)量相機(jī)。因此，DJI Matrice 300 目前被認(rèn)為是外部巡檢需求的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可為各種應(yīng)用提供可靠且多功能的解決方案。
Autel Robotics Evo II 系列無人機(jī)是電力線巡檢中鮮為人知但非常出色的替代品。這些無人機(jī)支持高達(dá) 6K 的視頻分辨率，并具有專為低光條件下拍攝而設(shè)計(jì)的超光功能，使其成為巡檢的強(qiáng)大工具。
EVO II 系列是 Mavic 無人機(jī)的直接競爭對手，它是一款靈活的電力線檢查無人機(jī)，更加注重圖像質(zhì)量。由于體積小，建議在使用 EVO II 系列進(jìn)行無人機(jī)電力線檢查時(shí)手頭上備有幾組備用電池，類似于 DJI Mavic 無人機(jī)。
讓我們試著解釋一下使用無人機(jī)進(jìn)行電力線檢查的一般概述和流程。這項(xiàng)工作結(jié)合了使用 Pix4D 等專業(yè)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析。
使用測量軟件和自動(dòng)電力線檢測工具處理收集到的原始數(shù)據(jù)，生成電力線走廊的詳細(xì) 3D 模型。該模型包括每條電線的 3D 折線，提供電力線基礎(chǔ)設(shè)施的全面視圖。這使得檢查過程更加高效和準(zhǔn)確，因?yàn)?3D 模型以單一、易于使用的格式提供了所有必要的信息。
使用 3D 網(wǎng)格和植被指數(shù)數(shù)據(jù)，可以輕松識別和可視化問題區(qū)域。3D 網(wǎng)格提供地形的詳細(xì)視圖，而植被指數(shù)則顯示周圍植被的健康和密度。這些數(shù)據(jù)組合可以全面評估電力線走廊和可能存在的任何潛在問題。這可以幫助識別需要進(jìn)一步檢查或維護(hù)的區(qū)域，從而提高檢查過程的效率和準(zhǔn)確性。
通過查看 3D 網(wǎng)格，可以快速輕松地確定植被高度以及走廊禁區(qū)內(nèi)電線桿和其他結(jié)構(gòu)的位置。此外，查看不同植被指數(shù)（例如 CIR 指數(shù)）中的圖像可以提供有關(guān)周圍植被健康和密度的更多信息。這樣可以更徹底地評估電力線走廊和可能存在的任何潛在問題，從而提高檢查過程的效率和準(zhǔn)確性。
通過對齊索引和 RGB 以外的合成圖像查看圖像有助于確定可能需要進(jìn)一步檢查或維護(hù)的區(qū)域。通過以不同的方式查看數(shù)據(jù)，例如通過植被指數(shù)或合成圖像，可以更全面地了解電力線走廊以及可能存在的任何潛在問題。這有助于確定可能需要進(jìn)一步關(guān)注的特定區(qū)域，從而提高檢查過程的效率和準(zhǔn)確性。
使用植被指數(shù)（例如 NDVI）并應(yīng)用土壤過濾器，可以快速輕松地檢查圖像中是否存在植被侵占。這可以更高效、更準(zhǔn)確地評估電力線走廊，因?yàn)橹脖恢笖?shù)可以更詳細(xì)地查看周圍植被，而土壤過濾器有助于消除誤報(bào)。
通過使用這種方法，可以更快地識別和解決問題區(qū)域，從而提高檢查過程的整體效率。
傳統(tǒng)的步行檢查隊(duì)依賴于地面上看到的情況，而無人機(jī)使檢查隊(duì)能夠近距離觀察電線桿并使用不同的傳感器收集數(shù)據(jù)。使用無人機(jī)進(jìn)行電力線檢查可以顯著改善輸電網(wǎng)絡(luò)檢查流程。
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