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聚焦电网运维实战 | 引领无人机自动巡检变革

2019-11-13 12:39 性质:转载 作者:GDU普宙无人机 来源:GDU普宙无人机公众号
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That time彼时2019年5月23日,第五届全国无人机电力巡检技术交流会于杭州召开,普宙GDU有幸成为参加者之一。而会议的目的是为了推广无人机在输电线路运检的专业...

That time

2019年5月23日,第五届全国无人机电力巡检技术交流会于杭州召开,普宙GDU有幸成为参加者之一。而会议的目的是为了推广无人机在输电线路运检的专业化经验、创新应用、提高工作效率,以及解决无人机巡检过程中的实际难题。

彼时,南网、国网专家及相关大学教授,在会议上对过去四届会议后相关行业发展取得的成绩进行『批斗会』式的大型真相披露。

会议针对复杂背景的目标物提取算法识别率不足18%,以及需要多挂载协同工作情况时,双云台或多次重复拍摄时角度不一,导致数据无法使用等问题进行一一暴露。可以说,笔者从未见过如此真实的交流会。

大会上一直在揭露算法、硬件及应用的不足,但在场的无论是电网内部员工、大学教授还是无人机,或挂载生产商、算法提供商,大家都明白:无人机的自动化巡检是一件在挣扎中慢慢等待,但一定会到来的事。

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会议已过去近6个月,在经历了高温和用电高峰及多次台风抢险后,那些仍然使用着无人机人机结合巡检方式的电网人,是否已经在这半年的积累中又向前挪动了一点点步伐呢?

当无人机机巢与不切实际的超长续航无人机等一系列噱头褪去。我们也在思考一个问题:除了为赚点噱头,我们能为这个世界做点什么真正能用的?

自动化巡检的几个难题

无人机巡检早已从人力巡检模式过渡到了人机巡检——通过外业无人机拍摄,结合内业的区分筛选,再通过专业人员进行故障风险等级判断,最后制作成巡检报告,交由供电局统一处理。

外业拍摄不仅需要持证的专业飞手,还需要一个对电力杆塔位置及线路十分熟悉的人员进行配合。而内业的故障风险评价,更是需要一个专业的电网职工,才能对无人机拍摄的数据进行正确的评估。

外业自动化靠设备与技术,而内业自动化靠算法与积累。这是我们对电网巡检运维自动化最核心的认知。有了这个指导方针,一切设备科研工作都围绕着外业自动化进行,一切算法基础研究与实现,都围绕内业自动化进行。

目前已经实现的半自动巡检,可以实现自动航点,并对航点针对性地设置多个动作,包括悬停、拍照、录像等,且可以设置时长。但是仍存在以下难题

难题一:自动航点功能定位复现不准,二次自动巡检,照片拍摄角度不一,且有误差积累;

误差积累会导致没有RTK辅助的自动航线飞行越来越不准,最终无法保证自动化巡检的安全性与准确性。

难题二:无论是单云台挂载还是双云台挂载,红外可见光最重要的不是融合,而是同视场;

无论是双光融合还是双云台挂载,始终存在红外相机视场小于可见光相机,如果不能做到红外双光相机的可见光相机带变焦功能,红外巡检的工作将十分繁琐。

难题三:航点动作无法控制相机变焦,也就无法安全抓取目标图像;

最大的难题就是数据获取,自动化之后,一是对焦要快要准,二是最好能自动变焦到合适大小,或人为提前在航点动作中针对每个点位的变焦倍数进行设定。

难题四:无法通过无人机确定无人机与被拍摄物体的准确距离,在制定自动化航线时,仅仅靠经验靠眼力确认是否安全是无法量化的。

外业自动化

推动巡检无人机小型化趋势

从最开始巡检用的S1000系列——大八轴、六轴无人机;到现在,使用的巡检用无人机越来越小、越来越便携。口袋大小的折叠无人机,就能携带变焦相机与红外相机。由于自动化的趋势是人员少,甚至不用人,无人机也就越来越便携。

但电网巡检运维,真的只需要仅仅2倍的光学变焦以及低于640分辨率的红外相机挂载吗?在这里,需要解决的不是有和无,而是能够落地的应用及数据质量。

SAGA Pro + 小三光

一公斤级别带RTK的

折叠无人机SAGA Pro

SAGA Pro是一款轻型工业无人机系统,其机臂和脚架均可折叠,折叠之后只有A4纸的大小,轻小便携,具备工业级性能,配备10KM高清图传,载重最高可达1Kg。

此外,SAGA Pro还具备大量高性能载荷支持能力,包括30倍光学变倍+4K录像的可见光相机云台GTZMHD30X、800×600分辨率的红外测温云台GTIR800、标配4K可见光相机云台等。

SAGA(鹏)配备4核2.5G高性能中央计算单元,能自主完成双目智能避障,实现准确地识别目标与稳定的目标跟踪,还可开放平台扩展更多的机器视觉算法和工业定制应用。飞机端支持双RTK天线侧向功能,航向精度±2°,在磁力计受到干扰的环境下(如高压电线附近),该功能可以替换磁力计,实现精准导航功能。

△//SAGA Pro网络RTK设置界面

网络RTK匹配+地面RTK使用,定位更加精准,确保无人机数据链的稳定,使得自动航线任务的巡检应用复现成为可能。解决难题一,指日可待。

*SAGA Pro搭载机载4G网络定位模块,在有移动网络的环境下,能提供CM级别的定位精度。

小三光

一公斤级别挂载的强化形态

小三光是为了解决难题二、三、四所设计的产品。

可见光10倍变焦匹配红外相机,使用软件无级控制变焦倍数,使得红外巡检时,可见光与红外照片同视场,再也不怕找不到对应点,此为难题二解决方案。

可见光相机对飞控开放变焦控制。从此,飞行打点动作也能带变焦,此为难题二解决方案。

利用激光测距,让所有工作都有量化指标,这才是自动化巡检的必备条件。精细化巡检过程中,无人机距离电力杆塔的距离,从此不再是一个可能的值,只有数字才最稳定,只有数据才能让我们确认安全。

实践是检验真理的唯一标准。随着无人机在电力行业的逐渐深入应用,所暴露的问题必定会随着更多技术的融入迎刃而解,而拥有多项创新技术的普宙无人机也势必在电力行业中发光发热!

  普宙飞行器科技(深圳)秒速时时彩(GDU)是一家专注于研发,生产和销售无人机的高科技企业。总部位于深圳,研发中心设在武汉。公司生产了全球第一台折叠无人机,其折叠设计被提名2016美国CES创新产品大奖。 公司在无人机飞行控制,图像稳定,动力系统设计,红外图像技术方面拥有多年的积淀,为无人机产品技术的持续研发和无人机应用的不断完善提供坚实后盾。让人们畅享无人机乐趣的同时,也让它能真正成为人们生活中的亲密伙伴。

  我们的价值观:用一流的工匠精神,做服务于社会、引领全新生活方式、刷新未来行业应用的消费级无人机领航者。

  我们的服务理念:始终将用户体验放在第一位,致力于将便携出行和个性开放融入无人机使用体验,从而带给人们生活更多可能。

  我们的人才理念:尊重每个人的个性,让每个人的优势得到充分发挥,帮助他们成为优秀品质与专业技能兼备的高新人才。

  公司荣誉

  2016年度亚洲消费电子展最佳无人机提名奖

  中国最具潜力无人机公司TOP5

  搜狐首届中国无人机摄影大赛唯一无人机赞助商

  2016年度International Consumer Electronics Show(CES)创新产品提名

  中国航空器拥有者及驾驶员协会(AOPA)理事单位

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