測繪無人機(jī)行業(yè)應(yīng)用以及未來發(fā)展趨勢

無人機(jī)測繪系統(tǒng)具有靈活性高、成本低等特點(diǎn)，與衛(wèi)星遙感、普通航空遙感相比，尤其是在低空獲取光學(xué)圖像輸電線路規(guī)劃廠址地形圖像獲取方面，無人機(jī)測繪系統(tǒng)擁有不可代替的作用。同時(shí)，還在災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)等方面發(fā)揮著重要作用。

1、輸電線路規(guī)劃

在各類電站輸電線路走廊規(guī)劃中，使用無人機(jī)測繪系統(tǒng)對規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的測繪，快速、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)參考數(shù)據(jù)，能夠有效減小地面現(xiàn)場不利環(huán)境對勘測工作的影響。通過數(shù)據(jù)分析考慮相關(guān)因素、協(xié)調(diào)各工程項(xiàng)目關(guān)系，充分利用有限的通道資源，使線路走向和區(qū)域規(guī)劃更為合理。

2、地形圖測量

無人機(jī)測繪適用于大比例尺的地形圖測繪，成圖比例尺通常為1：2000，但在電網(wǎng)工程的可研設(shè)計(jì)階段，可通過增加野外控制車的方法，利用野外測量數(shù)據(jù)優(yōu)化航測高程信息等，從而獲得1：1000比例尺的地形圖，為站址布置和優(yōu)化提供影像高程等詳細(xì)的基礎(chǔ)資料，從而減少測繪工作強(qiáng)度，大幅提高規(guī)劃效率。

3、在常規(guī)線路巡查中的應(yīng)用

國內(nèi)電力專家對巡線維護(hù)現(xiàn)代化的重視越來越高，事實(shí)上，早在上個(gè)世紀(jì)50年代，歐美各國已經(jīng)開始研究并利用無人機(jī)完成巡線帶電作業(yè)和線路施工。

在無人機(jī)影像中，可以清晰地了解輸電設(shè)備的外觀情況，并判斷檢測目標(biāo)是否存在物理缺陷，導(dǎo)線是否出現(xiàn)斷股，緊固件是否出現(xiàn)松脫，絕緣子是否存在破損或污穢，防震錘是否出現(xiàn)異常等設(shè)備故障。在紅外光照片中，可以清晰地觀察設(shè)備是否存在熱缺陷。

由于主干輸電網(wǎng)大都設(shè)立在野外，植物也成為影響其正常工作的因素之一，美國和加拿大的輸電網(wǎng)因樹木而引發(fā)故障，造成供電中斷事故。澳大利亞的科研工作者對此進(jìn)行了相關(guān)的研究，他們利用無人機(jī)對電網(wǎng)附近的高大樹木進(jìn)行觀察，根據(jù)不同的圖片處理算法計(jì)算出樹木的電路之間的位置關(guān)系，從而判斷其是否會(huì)對電網(wǎng)產(chǎn)生不利影響。

4、災(zāi)難應(yīng)急響應(yīng)

近些年，我國經(jīng)受了洪澇、高溫和嚴(yán)寒等極端天氣的考驗(yàn)，由此引發(fā)的洪水、泥石流、冰凍等自然災(zāi)害對當(dāng)?shù)氐碾娏A(chǔ)設(shè)施造成了極其不利的影響，能夠?qū)@些基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)際工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測顯得十分重要。

5、線路架設(shè)

在高壓電力線路的架設(shè)過程中，有可能需要穿過一些已有帶電高壓線、峽谷、山谷、樹林、建筑物等障礙物。傳統(tǒng)電力拉線雖然作業(yè)效率高，但同時(shí)也存在難度大、危險(xiǎn)系數(shù)高等缺點(diǎn)；無人機(jī)電力拉線系統(tǒng)具備作業(yè)效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、拉線距離長以及安全系數(shù)高等優(yōu)勢。

6、發(fā)展方向

（1）測量相機(jī)專業(yè)化，通常使用內(nèi)方位元素穩(wěn)定、鏡頭畸變小的專業(yè)測繪相機(jī)；

（2）相機(jī)配備大面陣CCD，促使無人機(jī)的工作效率大幅提高；

（3）無人機(jī)任務(wù)載荷多樣化，可以同時(shí)配備可見光、紅外相機(jī)或者激光測距等新型測量裝備，以滿足不同的測繪要求；

（4）相機(jī)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)可見光和紅外等不同波長的攝影測量功能，有效提高了無人機(jī)系統(tǒng)的工作效率；

（5）相機(jī)要求具備變焦功能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)時(shí)，可對其進(jìn)行凝視觀察，可以提高巡線時(shí)對故障目標(biāo)的辨別能力。隨著無人機(jī)和航空測量技術(shù)的不斷進(jìn)步，無人機(jī)測繪系統(tǒng)將發(fā)揮出更大的作用。