基于激光雷达技术的无人机电网基建管控系统研究

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近年来,随着我国经济和电力建设的飞速发展,而如何有效地管理庞大的电力网络并保证其正常运行变得越发重要.输电线路作为电网的毛细血管,对电能输送起着不可替代的作用.然而,传统人工肩扛经纬仪的输电线路测量方法已无法匹配电网的建设速度.并对于跨越高速公路、高速铁路和重要输电通道的架空输电线路区段,传统的测量方法效率和精度均较低.因此,需要提出和发展新的高效、高精度的测量方法.目前,基于无人机的测量技术包括传统摄影测量技术、倾斜摄影技术和激光雷达技术.由于传统摄影测量技术只能获取线路的图片,易受遮挡影响,测量精度低,故较少使用.而基于倾斜摄影技术的测量方法,首先使用固定翼无人机获取倾斜影像数据.然后,使用摄影测量原理对获取的数据进行多视匹配和自动赋予纹理来构建三维模型.该方法虽具有较高的时效性,但得到的图片表观不够精细.机载激光雷达以激光脉冲作为测量媒介,能同步采集高分辨率图像和高精度激光点云,是一种新的遥感测量技术.其不仅可以快速地获取输电线路的三维坐标,且还具有穿透植被的特点,能获取地表信息.使用激光雷达测量观测铁塔、通道、相间间隔棒和导线等设备的运行状态;可以建立线路走向、变电站和铁塔的电子台账;监测线路安全和绝缘距离,对电网的安全运行具有实际意义.
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