单线激光雷达在输电导地线精细化巡检中应用.pdf

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1、单线激光雷达在输电导/地线精细化巡检中应用中科方寸知微（南京）科技有限公司演讲人：魏学备中科方寸知微授权发明专利、国际顶级AI会议论文等成果中科方寸知微（南京）科技有限公司（软件开发、系统集成、技术落地等工作）：为中科院自动化所、中科南京人工智能创新研究院所孵化混合所有制企业，重点面向AI技术的转化应用与成果落地，具有较强的AI算法开发与系统集成能力。国家高新技术企业认证国家科技型中小企业2023年度电力科学进步一等奖2023国家电网科技进步一等奖江苏省人工智能科技创新奖江苏省专精特新中小企业演亦文化演亦文化演亦文化演亦文化演亦文化演亦文化01|业务需求02|要点分析保障飞行安全飞机导线距离稳

2、定避免出现炸机撞线适配多种情况 满足多种杆塔类型 平原江河山地丘陵成像质量高曝光适中对焦准确目标居中部分重叠多树线矛盾分析准确发现可能带来危险的点位并告警自动化飞行减少人为操作干预降低设备使用门槛稳定且全自动 全过程保持高质量 无需工作人员干预弧垂距离计算 应实现分米级别的 弧垂距离准确计算快速出结果 完成飞行即可输出 操作流程简单方便仿线飞行技术原理飞行方向距离AB导线飞控自主控制飞机和导线保持固定距离自动跟随导线固定距离对焦固定间隔拍照并略有重叠持续稳定拍摄厘米级高精度定位同时获取位置和高度位置高度测量利用机载算力对导线上的物体进行识别间隔棒等识别机载激光雷达对导线进行高频扫描成像实时扫描

3、测距机载正交单线激光雷达正交激光雷达，平面360扫描，测量半径大于40m，32K采样频率，0.1125角分辨率。内置IMU，具有6T边缘端计算能力。可以实现仿线飞行，间隔棒识别、树线矛盾分析、距离测量、感知避障。可检测最小尺寸10mm20mm30mm40mm可检测目标物尺寸与距离关系：H20H20TP1H30H30T优势特点两侧仿线两侧仿线上方仿线两侧仿线两侧仿线厘米级精度搭配智能化飞控高倍率稳定变焦+AI辅助拍照点云图像多重整合算法消噪自主飞行自主拍照自动出报告伞形塔猫头塔酒杯塔门型塔等仿线飞行作业视频温商线平地段磐江线山地段2024年4月15日，在220千伏温商线平地段开展地线仿线巡视，距

4、离地线5米，放大倍率5倍，飞行速度2米/秒，巡检过程中地线识别锁定无问题，地线巡视效果较好。2024年5月10日，在220千伏磐江线山地段开展仿线巡视，该区段高差145米，无人机距离地线5米，放大倍率5倍，飞行速度2米/秒，巡检过程中地线识别锁定无问题，地线巡视效果较好。危险点纬度经度海拔水平距离垂直距离解决方案：在每条仿导线飞行时，生成都生成对应点云，然后将点云进行本地合成，形成足够密度的点云图像。解决方案：雷达自带6T算力，可以在现场完成从点云合成到计算直至生成报告的所有过程。在巡检中将图像和激光雷达点云结合，自动发现间隔棒。自动发现自动调整航向，进入间隔棒拍照模式。自动调整姿态自动规划航

5、线，从前后多角度对间隔棒进行拍照多角度拍照对间隔棒进行光学变焦拍照，保证成像质量。自动变焦拍照RTK差分定位精度可达到厘米级，满足弧垂计算要求。采用RTK定位高度最低点高度经由测量直接获得，相比计算更加准确。自动获取最低点高度飞行完成后现场自动出具档距计算报告，方便快捷。自动出具报告RTK弧垂支持导线4类金具8类同时按具体位置细分为12个小类的导地线部件缺陷检测，右侧为缺陷算法列表。导线本体、引流线断股损伤松股异物金具压接管变形间隔棒损坏脱爪，开爪屏蔽环变形预绞丝散股断股联接金具锈蚀磨损导线损伤金具磨损金具锈蚀防振锤滑移缺陷类型缺陷识别导线断股导线脏污缺陷类型放电烧伤缺陷类型导线松股目前已开展山东超高压公司管辖内1000kV 台曹 I II线、湖高 I II线200余公里的输电线路导线巡检工作，使用基于轻量化人工智能的仿线飞行技术完成缺陷数据采集并出具缺陷报告。TECHNOLOGY AND Application Effectiveness浙江温州供电公司实飞演示山东超高压公司飞越黄河实飞演示山东超高压公司无人机仿线飞行跨域黄河多家媒体报道中国新闻网中国日报央广网中国网感谢观看THANKS中科方寸知微（南京）科技有限公司