三维激光雷达无人机树障实时测量系统研究

作     者：张英 汪勇 廖如超 袁新星 康泰钟 ZHANG Ying;WANG Yong;LIAO Ruchao;YUAN Xinxing;KANG Taizhong

作者机构：广东电网有限责任公司机巡作业中心广东广州510145 北京数字绿土科技有限公司北京100089 

出 版 物：《中国测试》 (China Measurement & Test)

年 卷 期：2021年第47卷第11期

页      面：147-152页

学科分类：08[工学] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：广东电网有限责任公司科技项目(GDKJXM20184731)。 

主　　题：树障 三维激光雷达 无人机 实时测量 地面分离 

摘      要：清除树障是维护输电线路正常运行的重要工作,其核心内容之一是对线路附近的树木进行线树之间的净空距离测量。而线路附近环境较为复杂、线路长度较长,现场巡检人员采用人工方式进行测量工作效率低下。该文提出一种基于三维激光雷达的无人机树障实时测量系统,通过无人机搭载三维激光雷达和板载计算机,使得无人机巡线过程中对线路附近树木进行测量。该系统包括将三维点云数据进行预处理,分离地面与非地面点云,在非地面点云中聚类检测出树木,实时测量树木离线净空距离。在工程应用上结合线路运行规程判断是否存在危险树障和结合GPS、无线通信技术对巡检过程进行规范记录,生成检测报告。现场实验表明:该系统可有效提高对导线和树木的测量精度和巡检测量的效率,有利于实现输电线路巡检的数字化和智能化,对线路运行维护有实际应用价值。