T-AOPA 0055-2023 架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范_第1頁
T-AOPA 0055-2023 架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范_第2頁
T-AOPA 0055-2023 架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范_第3頁
T-AOPA 0055-2023 架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范_第4頁
T-AOPA 0055-2023 架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范_第5頁
已閱讀5頁,還剩98頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

ICS:49.020CCS:V04T/AOPA0055—2023架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范Thewholeprocessof3DlasermodelingandautomaticinspectionofmultirotorUAVusedinoverheadtransmissionline2023-12-19發(fā)布2023-12-19實(shí)施中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會發(fā)布T/AOPA0055-2023前言 II III 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14三維激光建模 2 11附錄A(資料性)點(diǎn)云分類表 17附錄B(資料性)不同塔型拍攝內(nèi)容 19附錄C(資料性)不同塔型巡檢路徑 20附錄D(規(guī)范性)無人機(jī)作業(yè)安全檢查表 30附錄E(規(guī)范性)無人機(jī)現(xiàn)場作業(yè)記錄表 31附錄F(資料性)無人機(jī)三維激光掃描資料移交清單 32附錄G(規(guī)范性)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查表 33附錄H(資料性)無人機(jī)巡視內(nèi)容 34附錄I(規(guī)范性)自動駕駛作業(yè)記錄表 36附錄J(資料性)數(shù)據(jù)歸檔目錄規(guī)范 37附錄K(資料性)數(shù)據(jù)文件命名規(guī)則 38附錄L(資料性)不同塔型拍攝要求 39附錄M(資料性)現(xiàn)場人員配備 60附錄N(資料性)現(xiàn)場(作業(yè))風(fēng)險及預(yù)控措施表 61附錄O(資料性)主要設(shè)備及工器具配備 62附錄P(資料性)精度值要求 64附錄Q(資料性)無人機(jī)硬件技術(shù)要求 65T/AOPA0055-2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本文件由中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會提出。本文件由中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會歸口。本文件起草單位:云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司輸電分公司、國家電網(wǎng)浙江省電力有限公司超高壓分公司、國家電網(wǎng)福建省電力有限公司漳州供電公司、國家電網(wǎng)電力空間技術(shù)有限公司。本文件主要起草人:周重孚、黃俊波、羅哲軒、趙中志、張原寧、孫斌、李俊鵬、張輝、徐真、高振宇、沈志、丁建、陳杰、李春峰、王和平、武藝、沈建、汪駿、王淼、郭曉冰。T/AOPA0055-2023多旋翼無人機(jī)輸電線路自主巡視主要通過對RTK和激光點(diǎn)云技術(shù)在多旋翼無人機(jī)智能沿線飛行中的應(yīng)用研究,解決有人控制多旋翼無人機(jī)巡檢和復(fù)雜地理條件下人工巡檢安全風(fēng)險高、技術(shù)要求高、勞動強(qiáng)度大等問題,促進(jìn)輸電線路走廊數(shù)字化管理,不斷強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用,實(shí)施差異化、精益化管控,提高工作質(zhì)量、提升工作效率,降低勞動強(qiáng)度,確保輸電設(shè)備、作業(yè)安全。T/AOPA0055-2023架空輸電線路使用多旋翼無人機(jī)三維激光建模及自動巡檢全流程技術(shù)規(guī)范本文件描述了開展激光雷達(dá)數(shù)據(jù)采集(處理)及架空輸電線路多旋翼無人機(jī)自動巡檢作業(yè)工作的范圍、步驟和方法。本文件適用于中小型多旋翼無人機(jī)搭載三維激光雷達(dá)掃描設(shè)備開展三維建模工作,包含無人機(jī)激光雷達(dá)采集電力巡線數(shù)據(jù)處理的基本要求、數(shù)據(jù)內(nèi)容、精細(xì)化巡檢、質(zhì)量控制、成果驗收及35kV及以上電壓等級架空輸電線路的多旋翼無人機(jī)自動巡檢作業(yè)和技術(shù)要求。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB26859電業(yè)安全工作規(guī)程(電力線路部分)GB/T27919IMU/GPS輔助航空攝影技術(shù)規(guī)范GB50233110~500kV架空電力線路施工及驗收規(guī)范GB50545110~750kV架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程DL/T436高壓直流架空送電線路技術(shù)導(dǎo)則DL/T741架空輸電線路運(yùn)行規(guī)程DL/T5138架空送電線路航空攝影測量技術(shù)規(guī)程DL/T5217220kV~500kV緊湊型架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)定CH/T8024機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)獲取技術(shù)規(guī)范CH/T8023機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1點(diǎn)云PointCloud以離散、不規(guī)則方式分布在三維空間中的點(diǎn)的集合。3.2點(diǎn)云密度PointCloudDensity點(diǎn)云的重要屬性特征,反映激光點(diǎn)云的空間分布及密集程度。3.3危險點(diǎn)DangerPoints以電力走廊內(nèi)的關(guān)鍵對象電力線和電線塔為核心,檢測到的安全距離閾值范圍內(nèi)的點(diǎn)。3.4激光雷達(dá)測量LiDARMeasurement以固定式或移動平臺為載體,通過發(fā)射激光獲取地物表面三維坐標(biāo)和反射強(qiáng)度等信息的主動式2T/AOPA0055-2023測量技術(shù)。3.5自動駕駛Automaticpilot由飛行控制系統(tǒng)按照預(yù)先規(guī)劃的航線自動控制無人機(jī)飛行的飛行模式。3.6自動駕駛模式Automaticpilotmode自動駕駛模式有通道巡檢、樹障巡檢和精細(xì)化巡檢3種模式。3.7實(shí)時動態(tài)載波相位差分Real-timekinematicRTK(Real-timekinematic,實(shí)時動態(tài))載波相位差分技術(shù),是實(shí)時處理兩個測量站載波相位觀測量的差分方法,將基準(zhǔn)站采集的載波相位發(fā)給用戶接收機(jī),進(jìn)行求差解算坐標(biāo)。常用兩種RTK模式,單基站RTK與網(wǎng)絡(luò)RTK。3.8國際地理數(shù)字信息KeyholeMarkupLanguageKML是國際地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)圖層文件,利用XML語法格式描述地理空間數(shù)據(jù)(如點(diǎn)、線、面、多邊形和模型等),適合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的地理信息協(xié)作與共享。3.9激光雷達(dá)點(diǎn)云LidarpointcloudLiDAR(LightDetectionandRanging),是激光探測及測距系統(tǒng)的簡稱,另外也稱LaserRadar或LADAR(LaserDetectionandRanging),由激光雷達(dá)進(jìn)行掃描所獲取的數(shù)據(jù),即為激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)。3.10地面基站Groundbasestation地面基站一般架設(shè)在已知點(diǎn)上,通過已知坐標(biāo)反求各類誤差影響,然后通過無線電傳送這些誤差給流動站,從而使流動站迅速獲取誤差校正,提高實(shí)時定位精度。3.11GPS全球定位系統(tǒng)GlobalPositioningSystem全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem,GPS),是一種以人造地球衛(wèi)星為基礎(chǔ)的高精度無線電導(dǎo)航的定位系統(tǒng),它在全球任何地方以及近地空間都能夠提供準(zhǔn)確的地理位置、車行速度及精確的時間信息。3.12投影坐標(biāo)系UniversalTransverseMercatorGridSystem自動駕駛航線所用點(diǎn)云數(shù)據(jù)坐標(biāo)均采用UTM投影坐標(biāo)系。UTM投影全稱為“通用橫軸墨卡托投影”UNIVERSALTRANSVERSEMERCATORPROJECTION,是一種“等角橫軸割圓柱投影”,橢圓柱割地球于南緯80度、北緯84度兩條等高圈,投影后兩條相割的經(jīng)線上沒有變形,而中央經(jīng)線上長度比0.9996。UTM投影是為了全球戰(zhàn)爭需要創(chuàng)建的,美國于1948年完成這種通用投影系統(tǒng)的計算。與高斯-克呂格投影相似,該投影角度沒有變形,中央經(jīng)線為直線,且為投影的對稱軸,中央經(jīng)線的比例因子取0.9996是為了保證離中央經(jīng)線180km處有兩條不失真的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)線。3.13全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GlobalNavigationSatelliteSystem也稱為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),是能在地球表面或近地空間的任何地點(diǎn)為用戶提供全天候的3維坐標(biāo)和速度以及時間信息的空基無線電導(dǎo)航定位系統(tǒng)。4三維激光建模T/AOPA0055-20234.1數(shù)據(jù)采集工作規(guī)范4.1.1現(xiàn)場(作業(yè))要求4.1.1.1一般要求為加強(qiáng)架空輸電線路無人機(jī)巡檢作業(yè)現(xiàn)場管理,規(guī)范各類現(xiàn)場人員的行為,保證人身、電網(wǎng)和設(shè)備安全,應(yīng)遵循國家有關(guān)法律法規(guī),并結(jié)合電力生產(chǎn)的實(shí)際,開展架空輸電線路無人機(jī)巡檢作業(yè)。4.1.1.2現(xiàn)場(作業(yè))條件現(xiàn)場(作業(yè))人員應(yīng)被告知其作業(yè)現(xiàn)場和工作崗位存在的危險因素、防范措施及事故緊急處理措施。4.1.1.3現(xiàn)場(作業(yè))人員配置開展無人機(jī)三維激光進(jìn)行架空輸電線路巡檢作業(yè)時,作業(yè)人員包括工作負(fù)責(zé)人和工作班成員,工作班成員包括無人機(jī)操作員和設(shè)備操作人員。作業(yè)人員配備詳見附錄M。4.1.1.4現(xiàn)場(作業(yè))人員件要求a)具備中國民用航空局頒發(fā)的“駕駛員證”及以上資質(zhì)證件;b)具備一年及以上輸電線路運(yùn)維經(jīng)驗。4.1.2現(xiàn)場(作業(yè))流程無人機(jī)三維激光雷達(dá)掃描測量作業(yè)流程包括:作業(yè)準(zhǔn)備、工作聯(lián)系單報送、飛行申報協(xié)調(diào)、三維激光雷達(dá)掃描作業(yè)、掃描測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計、掃描測量資料處理、掃描測量原始資料及處理資料移交。作業(yè)流程圖(圖1)。圖1作業(yè)流程圖4T/AOPA0055-20234.1.3安全風(fēng)險與預(yù)控詳見附錄N。4.1.4作業(yè)步驟4.1.4.1作業(yè)準(zhǔn)備4.1.4.1.1設(shè)備及工器具準(zhǔn)備詳見附錄O。4.1.4.1.2技術(shù)資料準(zhǔn)備根據(jù)掃描任務(wù)要求,收集所需掃描架空輸電線路的地理位置分布圖,熟悉線路走向,地形地貌以及機(jī)場重要設(shè)施等情況。收集所需巡視架空輸電線路的桿塔明細(xì)表和經(jīng)緯度坐標(biāo),熟悉線路電壓等級、交叉跨越及架設(shè)方式。查詢巡視線路所在地區(qū)的天氣情況,提前做好飛行準(zhǔn)備。4.1.4.1.3空域申請無人機(jī)現(xiàn)場巡檢(作業(yè))應(yīng)嚴(yán)格按照國家相關(guān)政策法規(guī)、當(dāng)?shù)孛窈杰姽艿纫笠?guī)范化使用空域。工作負(fù)責(zé)人根據(jù)無人機(jī)巡檢作業(yè)計劃,按相關(guān)要求辦理空域?qū)徟掷m(xù),并密切跟蹤當(dāng)?shù)乜沼蜃兓?.1.4.2現(xiàn)場實(shí)施規(guī)劃4.1.4.2.1航線規(guī)劃4.1.4.2.1.1航線規(guī)劃要求航線規(guī)劃要求如下:a)嚴(yán)格按照批復(fù)后的空域進(jìn)行航線規(guī)劃;b)根據(jù)現(xiàn)場巡檢(作業(yè))要求和所用無人機(jī)巡檢系統(tǒng)技術(shù)性能進(jìn)行航線規(guī)劃;c)航線規(guī)劃應(yīng)避開空中管制區(qū)、重要建筑和設(shè)施,盡量避開人員活動密集區(qū)、通訊阻隔區(qū)、無線電干擾區(qū)、大風(fēng)或切變風(fēng)多發(fā)區(qū)和森林防火區(qū)等地區(qū)。對首次進(jìn)行無人機(jī)巡檢作業(yè)的線段,航線規(guī)劃時應(yīng)留有充足裕量,與以上區(qū)域保持足夠的安全距離;d)航線規(guī)劃時,無人機(jī)巡檢系統(tǒng)飛行航時應(yīng)留有裕度。對已經(jīng)飛行過的巡檢作業(yè)航線,每架次任務(wù)的飛行航時應(yīng)不超過無人機(jī)巡檢系統(tǒng)作業(yè)航時,并留有一定裕量。對首次實(shí)際飛行的巡檢作業(yè)航線,每架次任務(wù)的飛行航時應(yīng)充分考慮無人機(jī)巡檢系統(tǒng)作業(yè)航時,留有充足裕量;e)選定的無人機(jī)巡檢系統(tǒng)起飛和降落區(qū)應(yīng)遠(yuǎn)離公路、鐵路、重要建筑和設(shè)施,盡量避開周邊軍事禁區(qū)、軍事管理區(qū)、森林防火區(qū)和人員活動密集區(qū)等,且滿足對應(yīng)機(jī)型的技術(shù)指標(biāo)要f)切入、出主航線時,平行于待測線路起點(diǎn)桿塔和第二個所確定的直線方向,并保證切入出點(diǎn)距到最近的待測桿塔水平離50m以上,降低拐彎時所采集的數(shù)據(jù)對最終成果影響;g)對于偏離之前兩級桿塔所確定的直線角度不大的情況,若第三級塔的橫向偏移距離小于激光雷達(dá)的測距,則盡量不設(shè)置轉(zhuǎn)彎。4.1.4.2.1.2航線規(guī)劃流程到達(dá)線路相應(yīng)作業(yè)點(diǎn),確認(rèn)線路和桿塔,核實(shí)無誤后,開始進(jìn)行航線規(guī)劃工作。操作流程如下:T/AOPA0055-2023a)到測區(qū)場地進(jìn)行實(shí)地勘察,選擇合理的起飛點(diǎn)。要求:5m×5m以上的空地,盡量靠近測區(qū)減少無人機(jī)進(jìn)入測區(qū)的距離;b)利用具備定點(diǎn)功能的無人機(jī)沿待測量線路飛行,選取合適的航點(diǎn),航點(diǎn)數(shù)量不宜過多,控制在50個點(diǎn)以內(nèi),盡量保證飛行器直線飛行;c)在設(shè)計航線時如航線方向須改變,應(yīng)保證無人機(jī)在待測線路以外用“協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎”模式通過;d)到達(dá)任務(wù)折返點(diǎn)時,直線飛行超過最后一級桿塔后至少50m后,添加2個以上的航點(diǎn),均設(shè)置為“協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎”模式,平滑改變飛行方向;e)切入、切出主航線時,應(yīng)平行于待測線路起點(diǎn)桿塔和第二個桿塔所確定的直線方向,并保證切入切出點(diǎn)距到最近的待測桿塔水平距離50m以上;f)航線設(shè)計飛行速度應(yīng)保持5—9m/s。4.1.4.2.2現(xiàn)場實(shí)施操作4.1.4.2.2.1數(shù)據(jù)采集a)架設(shè)基站并記錄基站數(shù)據(jù)。.基站須架設(shè)在開闊、無遮擋和無信號干擾的區(qū)域。已知干擾源:雷達(dá)附近、手機(jī)信號塔附近(保證基站距塔200m以上)、電力線正下方、變壓器附近(保證基站距塔200m以上)、變電站附近(保證基站距塔200m以上)金屬礦物質(zhì)山附近、鋼筋混凝土橋面;.若多個架次采集的數(shù)據(jù)應(yīng)拼接在一起,則要將基站固定到同一位置不動。多架次采集的數(shù)據(jù)用這同一個基站數(shù)據(jù)(基站覆蓋范圍:半徑30km)解算。對于作業(yè)距離超過30km,又應(yīng)要多站數(shù)據(jù)精度拼接的,對于預(yù)架設(shè)基站點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)精度要求相應(yīng)的控制測量工作;.作業(yè)前先擺放基站,最后一個架次飛行完下載好機(jī)載數(shù)據(jù)后,再按基站三秒Save鍵,保存燈滅(基站停止記錄數(shù)據(jù)),拔掉電源,再將基站數(shù)據(jù)拷出;.基站開機(jī)記錄時間應(yīng)早于雷達(dá)設(shè)備開機(jī)時間,確?;居^測時間要完全覆蓋POS設(shè)備時間,數(shù)據(jù)采集過程中,禁止碰撞、移動基站。b)根據(jù)設(shè)備產(chǎn)品說明書完成安裝、接線及調(diào)試。.連接好無人機(jī)及激光雷達(dá)系統(tǒng),將設(shè)備固定在無人機(jī)上,檢查并確認(rèn)相機(jī)SD卡已插入且未撥到硬件寫保護(hù)狀態(tài),且相機(jī)鏡頭蓋已摘下;.天線夾應(yīng)牢固,天線線纜應(yīng)擰緊,天線及折疊天線桿應(yīng)安裝牢固,天線線纜接頭應(yīng)擰緊,設(shè)備快拆掛載件應(yīng)安裝牢固,設(shè)備電源線接頭應(yīng)緊固等。c)進(jìn)行作業(yè)安全檢查并填寫無人機(jī)作業(yè)安全檢查表。.飛機(jī)所用電池及設(shè)備配套的電池應(yīng)是滿電狀態(tài),作業(yè)通電順序為無人機(jī)遙控先通電,再打開設(shè)備;作業(yè)結(jié)束時先關(guān)閉設(shè)備,再將無人機(jī)遙控斷電;.設(shè)備起降點(diǎn)應(yīng)空曠(GPS天線10°至170°內(nèi)無遮擋物)、無信號干擾(雷達(dá)、手機(jī)信號塔、變壓器、變電站、金屬礦物質(zhì)山附近及高壓線正下方);.無人機(jī)操作員檢查規(guī)劃航線、飛行高度、速度、航線間隔。遙控器解鎖飛控輕推油門檢查副翼、升降、方向控制應(yīng)正確;.檢查螺旋槳無缺損,撥動電機(jī)旋轉(zhuǎn)無異常,機(jī)臂快拆結(jié)構(gòu)件應(yīng)擰到位,各部位螺絲無松動、缺失,動力電池應(yīng)安裝到位;.無人機(jī)起飛前,應(yīng)避免附近有高大樹木和建筑物遮擋,以免遮擋GNSS信號;.開始采集IMU數(shù)據(jù)后,起飛后在安全高度繞“8”字一次后進(jìn)入航線;6T/AOPA0055-2023.無人機(jī)激光掃描系統(tǒng)掃描輸電線路,進(jìn)行各類數(shù)據(jù)(包括激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、GNSS/IMU數(shù)據(jù))采集時,系統(tǒng)操作員應(yīng)及時填寫《無人機(jī)現(xiàn)場作業(yè)記錄表》;.執(zhí)行航線任務(wù)結(jié)束無人機(jī)降落并停穩(wěn)后,宜等候至少5min再關(guān)閉設(shè)備電源。4.1.4.2.2.2數(shù)據(jù)下載現(xiàn)場巡檢(作業(yè))結(jié)束后,應(yīng)按照三維激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)要求進(jìn)行數(shù)據(jù)下載工作,包括基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)、激光雷達(dá)數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、GPS和IMU數(shù)據(jù)。4.1.4.2.2.3航后檢查a)空中作業(yè)完畢,記錄此次線路巡視的終點(diǎn)位置,包含線路名稱、桿塔號及經(jīng)緯度坐標(biāo)。填寫《無人機(jī)現(xiàn)場作業(yè)記錄表》,附錄E;b)當(dāng)天巡檢作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)按所用三維激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)要求進(jìn)行檢查和維護(hù)工作,對外觀及關(guān)鍵零部件進(jìn)行檢查;c)當(dāng)天巡檢作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)清理現(xiàn)場,核對設(shè)備和工器具清單,確認(rèn)現(xiàn)場無遺漏;d)作業(yè)結(jié)束后,須及時將電池取出。取出的油品和電池應(yīng)按要求保管。4.1.4.2.3數(shù)據(jù)下載及檢查a)基站數(shù)據(jù)檢查。.檢查各地面基站記錄的原始數(shù)據(jù)是否存在異常,分析該數(shù)據(jù)是否可用;.采用預(yù)報星歷,并應(yīng)保證95%以上的有效觀測的高度角大于10;.采集時段與飛行時段吻合,且采集頻率要滿足需求。b)POS數(shù)據(jù)檢查。.下載原始數(shù)據(jù)并存儲,檢查、分析數(shù)據(jù)記錄編號的完整性;c)點(diǎn)云數(shù)據(jù)檢查。.下載點(diǎn)云原始數(shù)據(jù)并存儲,檢查文件記錄編號的完整性;.航帶間重疊滿足要求,應(yīng)大于30%,且無絕對漏洞;.點(diǎn)云數(shù)據(jù)覆蓋范圍滿足要求,應(yīng)大于成圖范圍;.為保證拼接,不同架次之間必須有重疊區(qū)域,重疊區(qū)域長度不應(yīng)小于50m;.點(diǎn)云密度必須滿足要求,保證線塔形狀特征完整,每平方米不宜低于100點(diǎn)。4.1.4.3數(shù)據(jù)預(yù)處理4.1.4.3.1預(yù)處理的內(nèi)容對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,獲取GPS數(shù)據(jù)、IMU數(shù)據(jù)和激光掃描儀數(shù)據(jù)等。將同一架次的GPS數(shù)據(jù)、IMU數(shù)據(jù)、地面基站觀測數(shù)據(jù)、飛行記錄數(shù)據(jù)、基站控制點(diǎn)數(shù)據(jù)和激光數(shù)據(jù)等進(jìn)行整理,生成滿足要求的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。4.1.4.3.2POS數(shù)據(jù)處理POS數(shù)據(jù)處理要求如下:a)聯(lián)合IMU數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)、基準(zhǔn)站觀測數(shù)據(jù)、基準(zhǔn)站坐標(biāo)進(jìn)行pos數(shù)據(jù)解算,生成POS數(shù)據(jù);b)通過GPS定位精度、姿態(tài)分離值等指標(biāo)進(jìn)行綜合評定;c)導(dǎo)出航跡文件成果,POS數(shù)據(jù)格式可為txt、pos或其他格式存儲;d)填寫POS數(shù)據(jù)處理結(jié)果分析表。T/AOPA0055-20234.1.4.3.3點(diǎn)云數(shù)據(jù)解算點(diǎn)云數(shù)據(jù)解算要求如下:a)聯(lián)合POS數(shù)據(jù)和激光測距數(shù)據(jù),附加系統(tǒng)檢校數(shù)據(jù),進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)解算,生成三維點(diǎn)云;b)點(diǎn)云數(shù)據(jù)須采用LiData、Las格式存儲。4.1.4.3.4真彩色點(diǎn)云生成(視實(shí)際作業(yè)目的執(zhí)行本操作)利用采集的影像數(shù)據(jù)和分類后的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)對航攝影像進(jìn)行正射糾正,將糾正后的影像與激光點(diǎn)云進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)將影像所富含的色彩信息賦給相應(yīng)的激光點(diǎn)云。生成的彩色點(diǎn)云要求紋理豐富、顏色直觀、位置準(zhǔn)確。4.1.4.3.5成果資料整理a)每日掃描完畢后,無人機(jī)掃描人員應(yīng)根據(jù)掃描情況及飛行情況,編制無人機(jī)巡視報告,每周進(jìn)行匯總并編制巡視周報,經(jīng)無人機(jī)巡線作業(yè)主管部門審核后反饋給線路運(yùn)行管轄單位;b)對原始數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)、預(yù)處理成果數(shù)據(jù)進(jìn)行分類保存與備份,原始數(shù)據(jù)應(yīng)保存至少一式兩份。4.1.5質(zhì)量控制措施a)開展無人機(jī)巡線前,查詢線路所在地區(qū)的天氣情況,提前做好飛行準(zhǔn)備;b)檢查設(shè)備安裝牢固。安裝時輕拿輕放,防止儀器跌落,或受到?jīng)_擊;c)在掃描前,請確保掃描鏡干凈無塵;d)檢查飛機(jī)電池及設(shè)備供電電池電量,確保電量足夠支撐巡檢工作;e)檢查無人機(jī)激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)的存儲空間,存儲空間不足時須按設(shè)備操作規(guī)范清理存儲空間,確保數(shù)據(jù)可正常存儲;f)無人機(jī)設(shè)備宜在線路或桿塔側(cè)上方10m以上的高度以5—9m/s的速度飛行,并保持該高度與速度進(jìn)行激光雷達(dá)數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)的采集;g)基站觀測時間要完全覆蓋POS設(shè)備時間。一般基站開關(guān)機(jī)要與無人機(jī)飛行有時間差;h)基站架設(shè)在空曠地區(qū),附近不應(yīng)有強(qiáng)烈反射衛(wèi)星型號的物體(如大型建筑物等),遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源(如電視臺、電臺、微波站等),其距離不應(yīng)小于200m;遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道,其距離不應(yīng)小于50m;i)數(shù)據(jù)采集過程中,禁止碰撞、移動基站;j)對于要求絕對精度的項目,應(yīng)將基站架設(shè)在已知控制點(diǎn)上。無已知點(diǎn)時,需使用RTK等設(shè)備獲取精確的基站信息;k)無人機(jī)達(dá)到正式航線高度后,進(jìn)入正式航線前,宜繞1個“8”字;l)無人機(jī)位于線路上方,沿輸電線路走向飛行,與線路保持相對平行;m)當(dāng)天作業(yè)結(jié)束后對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,檢查是否存在遺漏。4.1.6掃描資料移交a)無人機(jī)三維激光雷達(dá)掃描測量的原始數(shù)據(jù)應(yīng)及時整理,并完成掃描測量總結(jié)報告;b)每條線路巡視結(jié)束后,將巡視資料在無人機(jī)/無人機(jī)電力作業(yè)技術(shù)支持系統(tǒng)中上傳提交,巡視資料移交項目清單見附錄F;c)掃描測量產(chǎn)生的所有資料必須進(jìn)行存儲備份,掃描測量資料作業(yè)組留存后提交上傳至無人機(jī)/無人機(jī)電力作業(yè)技術(shù)支持系統(tǒng),存儲在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中,以便進(jìn)行資料查詢和數(shù)據(jù)分析;8T/AOPA0055-2023d)運(yùn)維單位使用無人機(jī)/無人機(jī)電力作業(yè)技術(shù)支持系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),對疑似隱患進(jìn)行核實(shí)并消4.1.7設(shè)備管理a)無人機(jī)三維激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)應(yīng)有專用庫房進(jìn)行存放和維護(hù)保養(yǎng);b)維護(hù)保養(yǎng)人員應(yīng)按維護(hù)保養(yǎng)手冊要求按時開展日常維護(hù)、零件維修更換、大修保養(yǎng)和試驗等工作;c)當(dāng)無人機(jī)三維激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)主要組成部件,如電機(jī)、飛控系統(tǒng)、通訊鏈路、掃描儀設(shè)備、相機(jī)、電臺以及操作系統(tǒng)等進(jìn)行了更換或升級后,運(yùn)維單位應(yīng)組織試驗檢測,確保巡檢系統(tǒng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求;d)無人機(jī)三維激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)所用電池應(yīng)按要求進(jìn)行充(放)電、性能檢測等維護(hù)保養(yǎng)工作,確保電池性能良好;e)無人機(jī)三維激光雷達(dá)巡檢系統(tǒng)使用完后,檢查掃描儀掃描窗口是否污染,如污染應(yīng)立即清4.2數(shù)據(jù)處理工作規(guī)范4.2.1檢查采集數(shù)據(jù)4.2.1.1采集數(shù)據(jù)完整性檢查a)基站數(shù)據(jù),如果有基站坐標(biāo),確?;咀鴺?biāo)準(zhǔn)確,基站點(diǎn)的坐標(biāo)系一般為wgs84(衛(wèi)星導(dǎo)航坐標(biāo)系),高程為橢球高;b)IMU數(shù)據(jù)、點(diǎn)云原始文件、桿臂值、天線高、輸出點(diǎn)云的矩陣等文件;c)地面檢查點(diǎn),即用于精度檢測的野外實(shí)測數(shù)據(jù);d)成果坐標(biāo)系統(tǒng)與點(diǎn)云坐標(biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換參數(shù);e)預(yù)處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和其他有關(guān)數(shù)據(jù)。4.2.1.2基站數(shù)據(jù)檢查a)檢查各地面基站記錄的原始數(shù)據(jù)是否存在異常,分析該數(shù)據(jù)是否可用;b)采用預(yù)報星歷,并應(yīng)保證95%以上的有效觀測的高度角大于10;c)采集時段與飛行時段吻合,且采集頻率要滿足需求。4.2.1.3POS數(shù)據(jù)檢查a)下載原始數(shù)據(jù)并存儲,檢查、分析數(shù)據(jù)記錄編號的完整性;b)IMU數(shù)據(jù)正常且連續(xù);c)POS系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理精度滿足要求。4.2.1.4點(diǎn)云數(shù)據(jù)檢查a)下載點(diǎn)云原始數(shù)據(jù)并存儲,檢查文件記錄編號的完整性;b)航帶間重疊滿足要求,應(yīng)大于30%,且無絕對漏洞;c)點(diǎn)云數(shù)據(jù)覆蓋范圍滿足要求,應(yīng)大于成圖范圍;d)為保證拼接,不同架次之間必須有重疊區(qū)域,重疊區(qū)域長度須達(dá)到50m;e)點(diǎn)云密度必須滿足要求,保證線塔形狀特征完整,每平方米高于100點(diǎn)。4.2.2數(shù)據(jù)處理T/AOPA0055-20234.2.2.1數(shù)據(jù)解算POS數(shù)據(jù)的后差分解算,解算的有效航線內(nèi)pos的各個精度值必須滿足要求,詳見附錄P。4.2.2.2點(diǎn)云數(shù)據(jù)裁剪根據(jù)桿塔位置和實(shí)際關(guān)注的線路走廊寬度對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪,減少點(diǎn)云數(shù)據(jù)量,提高處理效4.2.2.3點(diǎn)云濾波分類圖2點(diǎn)云分類流程圖注:專題點(diǎn)是根據(jù)應(yīng)用需求區(qū)分的具有同一類地物表達(dá)的點(diǎn),電力方面包括導(dǎo)線、地線、桿塔、交跨、房屋、植被、道路、橋梁等。4.2.2.3.1噪聲點(diǎn)濾除將明顯低于地面的點(diǎn)或點(diǎn)群(低點(diǎn))和明顯高于地表目標(biāo)的點(diǎn)或點(diǎn)群(空中點(diǎn)),以及移動的物點(diǎn)定義為噪聲點(diǎn),在進(jìn)行地面點(diǎn)分類之前,應(yīng)首先將這類點(diǎn)分離出來。4.2.2.3.2點(diǎn)云自動分類點(diǎn)云數(shù)據(jù)分類要求如下:a)可實(shí)現(xiàn)電力線、電力桿塔、植被、地面點(diǎn)等地物類別自動分類;b)電力線/桿塔/植被/地面點(diǎn)等地物類別編碼與電力生產(chǎn)要求一致。4.2.2.3.3人工編輯分類結(jié)果人工編輯分類結(jié)果主要包括:a)對高程突變的區(qū)域,調(diào)整參數(shù)或算法,重新進(jìn)行小面積的自動分類;b)采用人工編輯的方式,對分類錯誤的點(diǎn)重新進(jìn)行分類,例如導(dǎo)線誤分成桿塔。4.2.2.4危險點(diǎn)檢測a)危險點(diǎn)檢測包括樹障、水域、交跨線;b)危險點(diǎn)檢測過程中不應(yīng)對點(diǎn)云進(jìn)行抽稀處理;c)對樹障危險點(diǎn)應(yīng)做出單木分割并對潛在的樹生長和樹倒危險點(diǎn)進(jìn)行分析;d)應(yīng)對危險點(diǎn)檢測結(jié)果進(jìn)行復(fù)核;T/AOPA0055-2023e)各電壓等級安全距離閾值參照《架空送電線路運(yùn)行規(guī)程》(《架空輸電線路運(yùn)行規(guī)程》(DL/T741—2019)。4.2.2.5模擬工況分析4.2.2.5.1矢量化對處理后的導(dǎo)線點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行矢量化,獲取導(dǎo)線的瞬時工況曲線。同一耐張段內(nèi)桿塔的掛點(diǎn)兩邊導(dǎo)線在掛點(diǎn)處需要完全重合。尤其是對于直線塔的掛點(diǎn),必須是完全重合的。矢量化后的導(dǎo)線必須是連續(xù)的,不能有斷線。4.2.2.5.2模擬工況分析a)大風(fēng)、覆冰模擬,設(shè)置實(shí)時工況參數(shù)(導(dǎo)線溫度、覆冰厚度、風(fēng)速)以及模擬工況參數(shù),分析模擬工況下的凈空距離;b)樹生長分析,設(shè)置樹生長參數(shù),根據(jù)危險點(diǎn)檢測參數(shù)(.xml),判斷樹木生長情況下的凈空距離,分析可能出現(xiàn)的凈空危險點(diǎn);c)樹倒分析,設(shè)置單木分割參數(shù),根據(jù)危險點(diǎn)檢測參數(shù)(.xml),判斷樹木倒伏情況下的凈空距離,分析可能出現(xiàn)的凈空危險點(diǎn)。4.2.2.6生成圖像為直觀表征危險點(diǎn)信息,宜生成危險點(diǎn)相關(guān)側(cè)視圖、俯視圖等圖像。4.2.2.7生成報告a)根據(jù)分析結(jié)果,輸出輸電線路危險點(diǎn)檢測報告,主要要求如下:b)對發(fā)現(xiàn)的安全風(fēng)險點(diǎn)應(yīng)提供坐標(biāo)、距小號塔距離、定級等;c)檢查桿塔區(qū)間與圖片上的桿塔號是否相符;d)檢查圖片上的桿塔號是否清楚、缺失;e)檢查分析結(jié)果txt中的點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)值是否與臺賬中點(diǎn)的UTM度帶值相符合;f)檢查危險點(diǎn)(紅點(diǎn))是否在導(dǎo)線上、地線上、桿塔上或者懸空;g)檢查危險點(diǎn)水平實(shí)測距離,垂直實(shí)測距離是否在運(yùn)規(guī)范圍之內(nèi);h)檢查危險點(diǎn)凈空距離大于規(guī)程中規(guī)定的安全距離,凈空距離檢查方法:凈空距離值必須大于水平、垂直距離,并且小于運(yùn)規(guī)中定義的水平距離和垂直距離的斜邊距離。例如:運(yùn)規(guī)9.219(sqrt(pow(7,2)+pow(6,2)));i)檢查危險點(diǎn)對地距離一定不能是0,如果為負(fù)值,則需要檢查該危險點(diǎn)是否上交跨線。4.2.3質(zhì)量控制4.2.3.1檢查方法a)對分類結(jié)果進(jìn)行檢查,通過將點(diǎn)云按分類、按高程顯示等方法,目視檢查分類后點(diǎn)云,對有疑問處用斷面圖進(jìn)行查詢、分析;b)地面點(diǎn)檢查一般采用建立地面模型的方法進(jìn)行檢查,對模型上不光滑、不連續(xù)處,繪制斷面圖進(jìn)行查看。若有對應(yīng)影像,可用來輔助檢查分類的可靠性。4.2.3.1.1檢查內(nèi)容檢查的內(nèi)容主要包括:T/AOPA0055-2023a)點(diǎn)云分類是否正確,包括電力線、電線塔、地面點(diǎn)等類別;b)地面點(diǎn)云表面模型是否連續(xù)、光滑;c)地面點(diǎn)的剖面圖形態(tài)是否合理;d)若有地形圖或者影像,分類結(jié)果與地形圖、影像套合,所分點(diǎn)類與影像范圍是否一致;e)重疊區(qū)域的點(diǎn)云偏差值應(yīng)小于0.3m;f)航線規(guī)劃必須進(jìn)行安全性檢查。4.2.4成果驗收及提交各類成果的質(zhì)量檢查應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范要求。通過驗收的成果按以下內(nèi)容逐項登記整理并上交:a)成果清單;b)點(diǎn)云分類成果數(shù)據(jù);c)危險點(diǎn)檢測報告;d)采集的原始數(shù)據(jù)和其他相關(guān)資料。5自動巡檢5.1現(xiàn)場(作業(yè))要求5.1.1人員要求現(xiàn)場(作業(yè))人員均應(yīng)具有1年及以上高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)工作經(jīng)驗,熟悉航空、氣象、地理等必要知識,掌握架空線路運(yùn)行有關(guān)專業(yè)知識,并熟悉電力安全工作規(guī)程(線路GB/T26859)的相關(guān)規(guī)定。無人機(jī)操作員應(yīng)熟悉無人機(jī)巡檢作業(yè)方法和技術(shù)手段,通過相應(yīng)機(jī)型的操作培訓(xùn),考試合格后持證上崗。5.1.2裝備要求作業(yè)無人機(jī)需要滿足一定的硬件要求,可拍攝和錄制清晰的照片和視頻,具有完善的定位導(dǎo)航系統(tǒng),用于精細(xì)化巡檢的多旋翼無人機(jī)需要搭載RTK定位設(shè)備,飛機(jī)需要具備智能的飛控系統(tǒng),支持自定義飛行航線及動作,具體詳見附錄Q。5.1.3現(xiàn)場及飛行要求作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)遠(yuǎn)離爆破、射擊、煙霧、火焰、機(jī)場、人群密集、高大建筑、軍事管轄、無線電干擾等可能影響無人機(jī)飛行的區(qū)域。無人機(jī)起、降點(diǎn)應(yīng)與輸電線路和其他設(shè)施、設(shè)備保持足夠的安全距離,且風(fēng)向有利,具備起降條件。工作地點(diǎn)、起降點(diǎn)及起降航線上應(yīng)避免無關(guān)人員干擾,必要時可設(shè)置安全警示區(qū)。5.1.4氣象要求作業(yè)宜在良好天氣下進(jìn)行。霧、雪、大雨、大風(fēng)、冰雹等惡劣天氣不利于巡檢作業(yè)的情況時,不應(yīng)開展無人機(jī)巡檢作業(yè)。起飛前,應(yīng)確認(rèn)現(xiàn)場風(fēng)速符合該機(jī)型作業(yè)范圍,巡檢區(qū)域處于狹長地帶或大檔距、大落差、微氣象等特殊區(qū)域時,現(xiàn)場負(fù)責(zé)人應(yīng)根據(jù)無人機(jī)的性能及氣象情況判斷是否開展作業(yè)。5.1.5通信要求無人機(jī)與遙控器之間通過無線射頻信號進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,所以必須保障遙控器與無人機(jī)之間通信良好,起飛前檢查通信信號頻段,看是否存在較大的干擾,選擇合適的信號頻段進(jìn)行飛行,通信干擾比較大的情況,宜采用5G通訊鏈路,其他情況,宜采用2.4G通訊鏈路。如果使用網(wǎng)絡(luò)RTK機(jī)型,T/AOPA0055-2023需要檢查遙控器連接網(wǎng)絡(luò)的情況,保證網(wǎng)絡(luò)信號穩(wěn)定,可以正常接入互聯(lián)網(wǎng),保證無人機(jī)的飛行安全。作業(yè)現(xiàn)場不應(yīng)使用可能對無人機(jī)巡檢系統(tǒng)通信鏈路造成干擾的電子設(shè)備。5.1.6安全注意事項無人機(jī)起飛和降落時,作業(yè)人員應(yīng)與其始終保持足夠的安全距離,不應(yīng)站在其起飛和降落的方向前,不應(yīng)站在無人機(jī)巡檢航線的正下方。作業(yè)前,無人機(jī)應(yīng)預(yù)先設(shè)置緊急情況下的安全策略。起飛前必須檢查無人機(jī)以及支持作業(yè)的各個系統(tǒng),指南針系統(tǒng),導(dǎo)航系統(tǒng),基站系統(tǒng),通信系統(tǒng),動力系統(tǒng),影像系統(tǒng),避障系統(tǒng)等是否正常,排除可能造成作業(yè)安全事故的一切不良因素。5.1.7點(diǎn)云數(shù)據(jù)要求5.1.7.1點(diǎn)云密度點(diǎn)云密度應(yīng)不小于40點(diǎn)/m2。5.1.7.2點(diǎn)云數(shù)據(jù)分類用于自動駕駛的輸電線路點(diǎn)云數(shù)據(jù)應(yīng)是經(jīng)過點(diǎn)云分類后的數(shù)據(jù),點(diǎn)云數(shù)據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)參見附錄A。5.1.7.3點(diǎn)云覆蓋完整性桿塔點(diǎn)云,桿塔、橫擔(dān)、絕緣子、掛線點(diǎn)、跳線、基礎(chǔ)等關(guān)鍵位置點(diǎn)云數(shù)據(jù)應(yīng)覆蓋完整;a)導(dǎo)地線點(diǎn)云,導(dǎo)地線點(diǎn)云應(yīng)連續(xù)沒有漏洞;b)交叉跨越點(diǎn)云,線路交叉跨越點(diǎn)云數(shù)據(jù)應(yīng)完整,交叉跨越最高點(diǎn)、最低點(diǎn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)不能遺漏;c)通道點(diǎn)云,線路通道范圍內(nèi)地物點(diǎn)云應(yīng)完整,線行兩邊的高山、高植被、高地物、通信桿塔等最高點(diǎn)云數(shù)據(jù)不應(yīng)有遺漏;d)點(diǎn)云重疊,多個架次拼接的點(diǎn)云數(shù)據(jù)不應(yīng)有重影,否則需要重新采集。5.1.7.4點(diǎn)云數(shù)據(jù)文件點(diǎn)云數(shù)據(jù)文件以每一檔為單位,一個文件,文件命名格式“桿塔編號(小號側(cè)桿塔編號(大號側(cè)).las”。其中點(diǎn)云分類采用點(diǎn)云數(shù)據(jù)標(biāo)記記錄于點(diǎn)云二進(jìn)制文件中。5.1.7.5點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式為激光點(diǎn)云通用格式las格式。5.1.8點(diǎn)云精度要求輸電線路自動駕駛作業(yè)全自動對桿塔部件進(jìn)行拍攝,自動飛行,自動調(diào)整飛機(jī)姿態(tài),自動對焦,自動拍照,需要高精度的定位。5.1.8.1點(diǎn)云精度用于航線規(guī)劃的點(diǎn)云絕對位置精度誤差宜在0.2m以內(nèi),最大誤差不超過0.5m。如果誤差范圍太大會導(dǎo)致設(shè)計的拍照航點(diǎn)無法對準(zhǔn)目標(biāo)部件,甚至出現(xiàn)安全事故。5.1.8.2點(diǎn)云糾偏對誤差較大的點(diǎn)云可以通過采集地面控制點(diǎn)進(jìn)行糾偏,就是使用測量型的GNSS接收機(jī)設(shè)備在點(diǎn)云覆蓋的特征點(diǎn)位進(jìn)行坐標(biāo)采集,然后對比點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏,糾偏到0.2m的誤差范圍內(nèi)(最T/AOPA0055-2023大誤差不超過0.5m)才能進(jìn)行航線設(shè)計,否則需要重新采集點(diǎn)云數(shù)據(jù)。5.1.9RTK定位精度要求飛機(jī)飛行周圍環(huán)境復(fù)雜,尤其是高壓帶電設(shè)備,如果飛行位置有偏差,可能會造成飛機(jī)損毀的事故,甚至導(dǎo)致電力線損壞,所以控制飛機(jī)飛行RTK定位設(shè)備定位精度應(yīng)在0.2m范圍內(nèi),即設(shè)計的航點(diǎn)坐標(biāo)和飛機(jī)實(shí)際飛行的位置誤差不超過0.2m,設(shè)計的航點(diǎn)高度和飛機(jī)實(shí)際飛行的高度誤差不超過0.2m。5.2作業(yè)流程基于點(diǎn)云的自動駕駛作業(yè)流程主要包括以下幾個步驟。a)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備,準(zhǔn)備航線設(shè)計所需要的線路路徑數(shù)據(jù),線路點(diǎn)云數(shù)據(jù),作業(yè)任務(wù)數(shù)據(jù)等;b)點(diǎn)云精度校驗,校驗點(diǎn)云精度,保證點(diǎn)云數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可用性;c)航線設(shè)計,根據(jù)計劃開展線路自動駕駛飛行航線設(shè)計;d)航線審核,應(yīng)用三維場景計算分析與人工瀏覽相結(jié)合的方式,審核航線,排除風(fēng)險,保證飛行安全;e)下載當(dāng)前計劃航線;f)飛行準(zhǔn)備,對作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)行勘察,起降點(diǎn)選取,線路通道通信障礙,風(fēng)險點(diǎn),作業(yè)設(shè)備安裝和檢查;g)巡視飛行,到作業(yè)場地執(zhí)行自動駕駛精細(xì)化巡檢任務(wù);h)數(shù)據(jù)整理,對作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類歸檔處理,對作業(yè)結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié),飛行質(zhì)量評估。5.3作業(yè)準(zhǔn)備5.3.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備5.3.1.1線路路徑數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好線路的位置數(shù)據(jù),包括每一基桿塔的地理坐標(biāo),線路路徑,線路名稱,桿塔名稱和其他附加信息,使用KML文件把數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝,使用中科圖新地球可以打開,查看線路沿布情況。5.3.1.2線路點(diǎn)云數(shù)據(jù)按照要求準(zhǔn)備好符合空間精度要求、分類標(biāo)準(zhǔn)要求的點(diǎn)云數(shù)據(jù),包括整個線路通道的清晰點(diǎn)云,可以清晰分辨桿塔、主要桿塔部件、地線及每相導(dǎo)線。桿塔周圍環(huán)境(障礙物)、線路通道環(huán)境(障礙物)、交叉跨越情況等等。5.3.1.3作業(yè)任務(wù)數(shù)據(jù)根據(jù)機(jī)巡作業(yè)管理系統(tǒng)的作業(yè)任務(wù),明確好作業(yè)任務(wù)情況,人員安排情況,巡檢目標(biāo)情況,作業(yè)架次,作業(yè)范圍等信息。5.3.2點(diǎn)云精度驗證對于已經(jīng)有精度報告的線路點(diǎn)云數(shù)據(jù),直接依據(jù)精度報告評價點(diǎn)云精度。對于沒有精度報告的線路點(diǎn)云數(shù)據(jù),開展點(diǎn)云采集精度校驗,點(diǎn)云精度偏差較大的,嘗試對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏處理,并重新規(guī)劃航線。原則上必須經(jīng)過嚴(yán)格校驗,滿足點(diǎn)云精度要求的點(diǎn)云數(shù)據(jù)才能作為航線設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),否則會直接影響作業(yè)效果,甚至造成安全事故。T/AOPA0055-20235.3.3航線規(guī)劃5.3.3.1通道巡檢多旋翼無人機(jī)自動駕駛通道巡檢要求無人機(jī)在桿塔及線路通道正上方,航線將按照桿塔沿布圖自動生成,飛行作業(yè)時進(jìn)行連續(xù)定時拍照或攝影,要求拍攝的影像可以清晰呈現(xiàn)線路通道內(nèi)的完整情況。航向重疊率在30%以上,影像數(shù)據(jù)要求分辨率在1920*1080以上。5.3.3.2樹障巡檢樹障巡檢是利用多旋翼無人機(jī)(RTK模式)自動駕駛進(jìn)行可見光樹障分析數(shù)據(jù)采集的操作,航線根據(jù)桿塔沿布情況進(jìn)行設(shè)計,飛行位置在線路通道正上方偏左偏右的位置,航向和旁向重疊率在60%以上,保證后期生成可見光點(diǎn)云的質(zhì)量,達(dá)到進(jìn)行樹障分析的要求。5.3.3.3精細(xì)巡檢多旋翼無人機(jī)輸電線路精細(xì)化巡檢的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是,桿塔設(shè)備,無人機(jī)圍繞桿塔設(shè)備巡視飛行;線路通道上,無人機(jī)在線路正上方巡視飛行。多旋翼無人機(jī)與線路、桿塔的最小安全距離應(yīng)大于2m。要求使用可見光照相機(jī)、機(jī)載紅外裝置對線路和桿塔進(jìn)行精細(xì)化巡視。5.3.3.3.1巡檢內(nèi)容多旋翼無人機(jī)巡檢內(nèi)容主要包括線路本體、附屬設(shè)施、通道及電力保護(hù)區(qū)范圍三大部分,巡檢內(nèi)容見附錄H飛行中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。5.3.3.3.2拍照對象及拍照順序a)檔中導(dǎo)地線拍照,按照定時拍照,完整拍攝線路兩檔中間線路通道,飛行速度宜10-15m/s,拍照時間間隔b)桿塔設(shè)備拍照,懸?;蚓徛ㄟ^桿塔時,按照飛行前進(jìn)方向,先整體后局部、從上到下、從右往左、從前往后、從低電壓端到高電壓端、連續(xù)全覆蓋的原則拍攝。5.3.3.3.3照片要求作業(yè)人員應(yīng)保證所拍攝照片對象覆蓋完整、清晰度良好。拍攝過程中,須盡量保證被拍攝主體處于相片中央位置,所占尺寸為相機(jī)取景框的60%以上,且處于清晰對焦?fàn)顟B(tài),保證銷釘級元件清晰可見。條件允許時,拍攝完應(yīng)立即回看拍攝照片質(zhì)量,如有對焦不準(zhǔn)、曝光不足或過曝等質(zhì)量問題,應(yīng)立即重新拍攝。5.3.3.3.4航線設(shè)計根據(jù)輸電線路巡檢作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合自動駕駛相關(guān)技術(shù)規(guī)范制定了自動駕駛巡檢航線設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),具體標(biāo)準(zhǔn)如下:a)塔內(nèi)航線設(shè)計:1)入塔點(diǎn)進(jìn)入桿塔的航點(diǎn),默認(rèn)在桿塔上方10m位置,如果進(jìn)入桿塔的飛行通道中有障礙物,需要根據(jù)障礙物高度提高入塔點(diǎn)高度;2)中心校驗點(diǎn)T/AOPA0055-2023桿塔正上方10m處,飛機(jī)朝向垂直于橫擔(dān)方向,鏡頭90度垂直向下拍攝,用于校驗飛機(jī)RTK定位位置是否準(zhǔn)確。如果兩塔中間沒有交叉跨越或障礙物,不需要抬高航線高度,則入塔點(diǎn)就是中心校驗點(diǎn);3)拍照點(diǎn)對桿塔的主要部件進(jìn)行拍攝,拍攝部件參見附錄O。驗證航線一般距桿塔設(shè)備6m,實(shí)際作業(yè)距桿塔設(shè)備3—5m,根據(jù)拍攝桿塔的電壓等級和拍攝目標(biāo)大小而定,保證拍攝目標(biāo)長度或?qū)挾日既【翱虻?0%以上,為了避免陽光的影響,拍攝角度為斜向下30度對準(zhǔn)拍攝目標(biāo);4)出塔點(diǎn)出塔點(diǎn)是飛機(jī)巡檢完桿塔后退出桿塔的點(diǎn),默認(rèn)位置在最后一個拍照點(diǎn)向上,距離桿塔高度10m處,如果到下一個航點(diǎn)的飛行通道中有障礙物,需要根據(jù)障礙物高度,提高出塔點(diǎn)高度;5)輔助點(diǎn)在塔內(nèi)航線,如果在兩個拍照點(diǎn)間直線飛行危險性比較大,甚至導(dǎo)致碰撞桿塔或?qū)У鼐€時,就需要增加輔助點(diǎn),輔助點(diǎn)需要根據(jù)實(shí)際情況酌情添加。b)塔間航線設(shè)計:塔間航線默認(rèn)按照兩塔上方10m位置直線飛行,中途每隔50m進(jìn)行拍照,相機(jī)角度斜向下23度,如果飛行通道內(nèi)有交叉跨越和障礙物情況,需要根據(jù)障礙物高度提高飛行高度跨越飛行。c)起飛點(diǎn)至起始桿塔航線設(shè)計:起飛點(diǎn)到起始桿塔的高度需要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定,原則是跨越飛行通道內(nèi)的障礙物。d)終點(diǎn)塔至降落點(diǎn)航線設(shè)計:終點(diǎn)塔至降落點(diǎn)的高度需要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定,原則是跨越飛行通道內(nèi)的障礙物。e)航線三維查看審核:航線設(shè)計好后需要對航線進(jìn)行三維審核預(yù)覽,包括整個線路通道的完整航線和每一基塔的塔內(nèi)航線,保證每一個拍照點(diǎn)符合安全和高效的原則。5.4現(xiàn)場作業(yè)5.4.1起降點(diǎn)選取多旋翼無人機(jī)自動駕駛作業(yè)需要合適的起降點(diǎn),保證無人機(jī)的作業(yè)安全和作業(yè)效率,起降點(diǎn)需要選擇開闊地帶,地面平整,半徑10m內(nèi)沒有遮擋物,保證遙控器和作業(yè)目標(biāo)之間沒有任何遮擋物,如果作業(yè)環(huán)境不理想,需要更換場地。5.4.2地面基站布設(shè)多旋翼無人機(jī)自動駕駛精細(xì)化巡檢需要使用搭載RTK精準(zhǔn)定位的無人機(jī)進(jìn)行作業(yè),作業(yè)前需要架設(shè)地面基站,保證無人機(jī)可以接收精確的坐標(biāo)信息,地面站架設(shè)周圍沒有高過基站的遮擋物,保證基站可以接收到穩(wěn)定的衛(wèi)星信號,基站架設(shè)好后需要對基站坐標(biāo)進(jìn)行校驗,對不準(zhǔn)確的基站坐標(biāo)需要進(jìn)行糾正。5.4.3巡檢飛行5.4.3.1作業(yè)準(zhǔn)備安裝好作業(yè)設(shè)備,檢查設(shè)備狀態(tài),一切正常后可以開啟起飛作業(yè),起飛前需通過作業(yè)終端APP或電腦端作業(yè)軟件,查看并校核作業(yè)線路,航線信息,明確安全提示。T/AOPA0055-20235.4.3.2作業(yè)監(jiān)視每一條線路的首次飛行需要驗證航線的準(zhǔn)確性,通過觀察圖傳上飛機(jī)的實(shí)際位置與航線設(shè)計中飛機(jī)的位置進(jìn)行對比,得知航線是否有偏差,如果偏差較大應(yīng)立即終止任務(wù),調(diào)整航線后再次展開作業(yè)。作業(yè)中需要實(shí)時關(guān)注飛機(jī)狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即終止任務(wù),手動返航。如果飛行過程中信號卡頓嚴(yán)重,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整遙控器和天線的高度、位置和朝向,如果問題得不到解決,應(yīng)立即終止任務(wù)。飛行作業(yè)宜配置兩人,觀察員與無人機(jī)操作員。觀察員負(fù)責(zé)觀察飛機(jī)狀況,無人機(jī)操作員負(fù)責(zé)遙控操作,通過圖傳監(jiān)視飛機(jī)任務(wù)執(zhí)行情況,如果飛機(jī)的飛行位置和高度與設(shè)計的位置和高度出現(xiàn)影響安全作業(yè)的較大偏差,應(yīng)立即終止任務(wù),實(shí)際飛行中如果RTK信號連續(xù)丟失,應(yīng)該立即終止任務(wù)。5.4.4質(zhì)量檢查作業(yè)完成后應(yīng)在現(xiàn)場對作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行檢查,看有無拍漏,拍錯的照片,或質(zhì)量不佳的照片,如果存在不滿足作業(yè)要求的照片需要重新執(zhí)行任務(wù)。5.5數(shù)據(jù)處理5.5.1通道巡檢數(shù)據(jù)整理通道巡檢數(shù)據(jù)應(yīng)按照作業(yè)日期->線路名稱->桿塔編號逐級進(jìn)行影像數(shù)據(jù)歸檔,照片數(shù)據(jù)需要使用專業(yè)處理軟件進(jìn)行通道全景影像拼接,并把拼接好的圖像進(jìn)行保存。5.5.2樹障巡檢數(shù)據(jù)整理樹障巡檢數(shù)據(jù)應(yīng)按照作業(yè)日期-〉線路名稱-〉桿塔編號逐級進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔,歸檔完成后使用專業(yè)的處理軟件處理照片生成可見光點(diǎn)云數(shù)據(jù),并進(jìn)行保存,方便之后進(jìn)行樹障分析。5.5.3精細(xì)巡檢數(shù)據(jù)整理精細(xì)巡檢數(shù)據(jù)應(yīng)按照作業(yè)日期-〉線路名稱-〉桿塔編號-〉桿塔部件名稱逐級進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔,方便以后的查閱和使用。5.5.4數(shù)據(jù)安全電網(wǎng)數(shù)據(jù)安全需要得到很好的保障,作業(yè)完成后應(yīng)妥善回收并收納好相機(jī)內(nèi)存卡,防止內(nèi)存卡丟失,嚴(yán)禁把內(nèi)存卡交給作業(yè)人員以外的無關(guān)人員?;貋砗髴?yīng)及時對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔分類處理,確認(rèn)歸檔完成后應(yīng)及時清理相機(jī)內(nèi)存卡里的數(shù)據(jù),方便下次使用,避免數(shù)據(jù)混亂,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計算機(jī)必須安全可靠,按照規(guī)定安裝防病毒軟件,數(shù)據(jù)操作人員必須遵守公司保密協(xié)議及相關(guān)操作規(guī)定,嚴(yán)防數(shù)據(jù)泄露,為了避免數(shù)據(jù)丟失,應(yīng)定期對數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和備份。5.5.5作業(yè)質(zhì)量評價作業(yè)完成后應(yīng)根據(jù)作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行作業(yè)質(zhì)量評價,使用專業(yè)軟件分析照片中拍攝目標(biāo)在圖像中的占比是否達(dá)到要求,圖像是否清晰,是否存在過曝或虛焦的情況,對同一目標(biāo)的歷史照片進(jìn)行橫向?qū)Ρ?,得到照片差異,分析拍照精度,綜合評價結(jié)論便于后期不斷優(yōu)化飛行航線和拍照策。T/AOPA0055-2023(資料性)點(diǎn)云分類表表A.1為點(diǎn)云分類表。表A.1點(diǎn)云分類表序號1234Mid_vegetation5678Mkp_ground9T/AOPA0055-2023表A.1點(diǎn)云分類表(續(xù))T/AOPA0055-2023(資料性)不同塔型拍攝內(nèi)容表B.1為直線型桿塔需拍攝內(nèi)容。表B.2為耐張型桿塔需拍攝內(nèi)容。表B.1直線塔拍攝內(nèi)容表B.2耐張塔拍攝內(nèi)容地線耐張(直線金具)金具T/AOPA0055-2023(資料性)不同塔型巡檢路徑以下為不同塔型巡檢路徑。圖C.1交流線路單回直線酒杯塔T/AOPA0055-2023圖C.2交流線路單回直線貓頭塔T/AOPA0055-2023圖C.3直流線路單回直線塔T/AOPA0055-2023圖C.4直流線路單回耐張塔T/AOPA0055-2023圖C.5交流線路雙回直線塔T/AOPA0055-2023圖C.6交流線路雙回耐張塔T/AOPA0055-2023圖C.7直流線路雙回直線塔T/AOPA0055-2023圖C.8緊湊型塔巡檢路徑T/AOPA0055-2023圖C.9交流線路單回耐張干字塔T/AOPA0055-2023圖C.10拉線塔巡檢路徑T/AOPA0055-2023(規(guī)范性)無人機(jī)作業(yè)安全檢查表表D.1為巡檢前無人機(jī)相關(guān)設(shè)備檢查內(nèi)容表D.1無人機(jī)作業(yè)安全檢查表123足4T/AOPA0055-2023(規(guī)范性)無人機(jī)現(xiàn)場作業(yè)記錄表表E.1為無人機(jī)現(xiàn)場作業(yè)規(guī)情況記錄表。表E.1無人機(jī)現(xiàn)場作業(yè)記錄表T/AOPA0055-2023(資料性)無人機(jī)三維激光掃描資料移交清單表F.1為無人機(jī)三維激光掃描完成后移交內(nèi)容。表F.1無人機(jī)三維激光掃描資料移交清單123T/AOPA0055-2023(規(guī)范性)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查表表G.1為無人機(jī)現(xiàn)作業(yè)質(zhì)量檢查表表G.1數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查表紹T/AOPA0055-2023(資料性)無人機(jī)巡視內(nèi)容表H.1為無人機(jī)巡視具體內(nèi)容表H.1無人機(jī)巡視內(nèi)容T/AOPA0055-2023表H.1無人機(jī)巡視內(nèi)容(續(xù))等),施T/AOPA0055-2023(資料性)自動駕駛作業(yè)記錄表表I.1為無人機(jī)自動巡視情況記錄。表I.1自動駕駛作業(yè)記錄表記錄人:a此欄記錄無人機(jī)設(shè)備檢查中發(fā)現(xiàn)的異常情況,飛行中飛行平臺、T/AOPA0055-2

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論