融合激光雷达和视觉的架空线路一体化巡检技术.pdf

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1、Map the world in 3D北京数字绿土科技有限公司 赵宝林融合激光雷达和视觉的架空线路一体化巡检技术架空线路巡检技术现状2设备资产数字孪生实时工况、无人驾驶精细巡检输、变、配一体化，网格化巡检无人机+固定/移动式机巢无人值守激光点云+高精度航线自主精细化拍照人工智能加持的自动化缺陷识别AI缺陷识别架空线路巡检技术方案3杆塔点云数据采集点云数据解算LiDector设备缺陷识别平台LiEarth隐患管理平台LiAir X3LiPowerlineLiGeoreference精细航线规划点云数据分析LiInspection精细化自主巡检A4架空线路巡检（激光雷达工况模拟）预测模拟分析：模拟

2、大风模拟高温模拟覆冰模拟树生长通道状态普查：通道缺陷三跨缺陷架空线路巡检（激光雷达竣工验收）5竣工：弧垂、横担高差、引流线塔距6架空线路巡检（应急处置）n 2021年北方某省某线路频繁跳闸，故障原因无法快速定位。采用激光雷达巡查，发现中央档距导地线净空距离不足，经与设计资料相对照，定位施工中问题。n 2022年某省发生地震后，重点杆塔进行激光雷达巡查，覆盖杆塔及周边重点区域范围，并进行快速处理，12小时内生成专业分析报告，发现5处变形和断裂。7架空线路巡检（点云压缩，4级压缩比97.8%）01234架空线路巡检痛点8通道巡检核心需求：树障等危险点识别，危险点报告、杆塔台账更新导地线巡检核心需求

3、：清晰拍摄导线缺陷、照片自动归档标记、AI识别缺陷杆塔巡检核心需求：本体照片获取、杆塔技术指标分析采用激光雷达和固定翼无人机，巡检效率和精度大幅提高。在线监测设备大幅提高了通道巡检的及时性，单纯摄像头监测距离精度较低，夜间监测效果有待提升，禁飞区覆盖空白区净空危险点监测不足。首次飞行作业，遇到线路改动时复飞，因杆塔坐标问题，难度较大。手动沿线飞行，跟随导线起伏，并拍摄照片，难度大、对飞手要求高。预制的精细化巡检航线，可自动飞行提高效率，但不适应弧垂变化。视觉、激光雷达+AI仿线飞行，技术正在快速迭代爬坡，有较大发展空间。越来越多地区引入精细化巡检航线，自动飞行，大幅降低操作门槛。固定式机巢、移

4、动式机巢的导入大大改善了巡检工作强度。AI识别准确率有待提高航线未覆盖区域首飞成本和难度高精细化航线灵活性和针对性不足架空线路巡检技术体系9环境风险、本体缺陷高频监测监测预报抓手风险缺陷精细化管理与预测数字孪生底座智能分析引擎电网3D建模台账动态更新巡检大数据（环境、设备、缺陷）巡视无人化（无人机、机器人）识别自动化（树障、外破、本体缺陷）3D数智化巡检架空线路巡检技术系统10航空层低空层地面层面向110kV以上的场景巡检效率100-500km/天面向10kV以上的场景巡检效率20-30km/天面向禁飞区、城市场景巡检效率10-20km/天硬件软件及平台系统LiPowerline激光雷达电力应

5、用软件LiDetect输电线路图像识别云服务LiEarth三维数据综合管理平台LiPlan无人机任务管理软件LiDAR360 MLS三维要素智能提取及分析软件通道巡检（自动飞行、模拟预测、数据三维可视化）高效普查：快速查找通道缺陷、三跨缺陷，可输出净空危险点、交叉跨越等报告；模拟预测：飞行后数据，可进行高温、大风、覆冰等模拟，提前预测风险；三维可视化：飞完一次，可输出通道的三维模型；导地线巡检（自动飞行、支持红外等多数据采集，AI识别缺陷）高效作业：采用自动飞行模式，大幅降低操作难度，一天可完成20公里巡检作业；缺陷自识别：通过后台系统对拍摄照片进行分析，可提取断股、散股和雷击等缺陷；杆塔巡检

6、（自动飞行、AI识别缺陷、基建验收、自动出报告）自动生成精细化航线：以激光点云为基础数据，可自动生成精细化航线；缺陷自识别：通过后台系统对拍摄照片进行分析，可识别杆塔缺陷；自动生成报告：可生成缺陷等巡检报告；可视化管理（竣工验收、三维建模、多源数据管理）自动测量关键数据：横担高差导地线弧垂、杆塔结构倾斜等；高效验收：一次飞行，自动识别通道资产，可对关键部件进行识别统计；三维建模：可自动分析杆塔荷载与受力；多源数据管理：可见光影像/视频浏览、红外影像/视频浏览、3D地质地形浏览；外破和施工监测（24小时实时感知，前端