Инспекция линий электропередач с помощью БПЛА: автоматизированное решение GVI для полетов и автономной съемки
В последние годы, благодаря таким преимуществам, как эффективность и безопасность, инспекции с помощью дронов стали традиционным методом мониторинга сетей электропередачи.
Однако в сетях распределения электроэнергии, где общая длина линий гораздо больше, а окружающий рельеф значительно сложнее, традиционные решения для инспекции с помощью дронов по-прежнему сталкиваются со многими проблемами.
Если используется традиционная аэросъемка с помощью самолетов, сложный рельеф местности потребует от пилотов высокой квалификации. При инспекциях с использованием БПЛА на основе фиксированных маршрутов необходимо ручное моделирование осей полета, а выполнение полетов базируется на сигналах RTK и зависит от качества сигнала, а в некоторых районах сигнал может быть недоступен или искажен. Таким образом, традиционные методы воздушной инспекции предлагают ограниченный набор неидеальных решений для выявления и устранения потенциальных опасностей, таких как препятствия в виде деревьев или иные опасные объекты вблизи ЛЭП.
Чтобы решить проблему мониторинга объектов электросети в сложной окружающей обстановке, насыщенной инженерными сооружениями, зданиями и деревьями рядом с распределительной сетью, улучшить интеллектуальные возможности эксплуатации и обслуживания и снизить нагрузку на персонал, была создана система автоматического осмотра с использованием лазерных сканеров. Эта инициатива значительно повысила эффективность работы распределительной сети.
Автономный полет вдоль ЛЭП: экономия 50% времени
Автономная система проверки линий электропередач LiAir X3 разработки GreenValley International обеспечивает автономный полет и фотосъемку вдоль линии электропередачи для контроля в реальном времени. Воздушная лазерная сканирующая система LiAir X3 совместима с дронами DJI M300 или M350, эффективно определяет и отмечает опасные точки, например препятствия в виде деревьев вдоль ЛЭП. После завершения работы система может создать модель на базе облака точек и отчет об обнаруженных опасных участках. Примечательно, что сигнал RTK не требуется на протяжении всего автономного полета.
С помощью модели, созданной на базе облака точек, можно достичь высокоточного моделирования ЛЭП, создав реалистичную трехмерную сцены и базу цифровых двойников, служащих в качестве базовых данных для дальнейшего планирования маршрутов, трехмерной визуализации, позиционирования результатов проверки и анализа данных лазерного сканирования.
Сотрудники одной из электросетевых компаний провели сравнительные испытания. На основе автономной работы по отслеживанию проводов LiAir X3 от GreenValley эффективность сбора данных была на 50% выше по сравнению с неавтономной работой по отслеживанию проводов. Более того, по сравнению с традиционными полевыми работами экономия времени составила 83%.
| Традиционный способ 100 минут/км | Неавтономные обследования с БПЛА 18 минут/км | Автономное обследование 9 минут/км |
Основные функции программного обеспечения LiPowerline
Выделение опор
Отображение облаков точек опоры ЛЭП с регулируемыми горизонтальными и вертикальными буферными зонами и регулируемым поворотом сцены.
Создание маршрута для обследования опор
Поддерживает два режима: 3 фотографии (вид сверху, слева и справа на верхнюю часть опоры) и 6 фотографий (общий вид, второстепенная сторона, главная сторона, вид сверху, слева и справа на верхнюю часть опоры). Поддерживаемые типы камер включают в себя основные камеры дронов DJI.
Интерфейс
Маршруты в режиме «3 фото»
Маршруты в режиме «6 фото»
Создание маршрута для обследования линейной части ЛЭП
После настройки параметров, можно автоматически сгенерировать маршрут проверки линейной части ЛЭП
Интерактивное создание маршрута облета
Щелкните нужную точку на опоре, чтобы автоматически создать путевую точку, и используйте направление 3D-вида в качестве направления камеры путевой точки.
Слияние/разбиение маршрутов
Маршруты можно объединять и разделять в соответствии с различными сценариями работы.
Проверка безопасности маршрута
Перед вылетом рекомендуется автоматически вычислить ближайшее расстояние между созданным маршрутом и облаком точек. Маршруты, которые не соответствуют расстоянию, будут отмечены красным.
Редактирование узлов траектории полета
Настройте угол обзора, расстояние и другие параметры каждой нужной точки маршрута.
Ключевых преимущества
Более чем за год внедрения данного подхода было продемонстрировано, что система автоматической инспекции с использованием системы лазерного сканирования LiAir X3 и беспилотной промышленной платформы показали ряд преимуществ для проведений обследований линий электропередач и значительно улучшили цифровое и визуальное качество выполнения региональных съемок с использованием дронов.
Во-первых, система применяет технологию искусственного интеллекта для обследования линий электропередач, повышая эффективность и безопасность. Она обеспечивает одновременный автономный полет дрона вдоль линий электропередач, сбор данных, автоматическое распознавание объектов и получение облаков лазерных точек и изображений в видимом диапазоне.
Во-вторых, система генерирует точный маршрут полёта для особых участков одним щелчком мыши, быстро и точно извлекая скрытую информацию об опасных объектах вблизи ЛЭП посредством обработки и анализа массивов данных облаков точек.
В-третьих, система служит интеллектуальным терминалом инспекции, показывая генерацию в реальном времени облаков точек ЛЭП и прилегающих объектов, обеспечивая их просмотр в реальном времени, автоматический анализ опасных точек и упрощенные процедуры обработки дефектов.
В-четвертых, она реализует комплексную систему управления обследованиями линий электропередач с использованием беспилотников, адаптированную к характеристикам полета автономных БПЛА.