无人机电力线巡检技术是一门融合了航空、遥感、电子、电力、通信、图像识别等多个技术领域的交叉性学科技术,随着该技术的发展,我国电网检修部门开始将无人机用于电力线巡检,从无人机对电力线自主巡检,到目前简单故障检修,正朝着无人机对故障的自主检修方向发展,而这一发展前提是对故障的精准定位。本文根据电力线的实际环境、考虑机载相机成像模型、大地坐标系转换的理论,提出了基于无人机航拍的电力线故障定位算法。通过实测实验与误差分析实验,验证了本文算法在电力线故障定位应用中的合理性和可行性。首先考虑如何减少输电线路的电磁干扰对无人机数据精度的影响,确定了无人机电力巡线的安全距离。对于故障图像使用坐标系转换的方法实现故障定位。本文建立了大地坐标系、大地直角坐标系、图像坐标系、相机坐标系、无人机载机坐标系和无人机地理坐标系。在故障图像中,获取故障点在图像坐标系下的坐标位置,利用方位角、高低角、三轴姿态角的旋转矩阵求解出故障点在无人机地理坐标系的坐标;根据空间两点位置关系计算出故障点在大地直角坐标系的坐标,通过迭代运算得出电力线故障的具体地理坐标信息。然后利用该算法对6组共计18个电力线故障数据进行故障定位,通过实验验证,电力线故障的经度误差是0.364",纬度误差是0.424"。并对大地高定位误差进行分析,找出误差变化规律,提出误差补偿方法,改进后大地高误差为0.89m,本文算法符合电力线故障定位的精度要求。最后分析了故障定位模型中对定位精度影响较大的因素以及影响程度,展望了更加精确得故障定位方法。