[实用新型]应用于输电线路无人机智能测距系统的激光雷达模块

说明书

本发明公开了一种应用于输电线路无人机智能测距系统的激光雷达模块，所述激光雷达模块包括：驱动集成模块L298N，所述驱动集成模块L298N通过信号输入引脚IN1、IN2输入高低电平控制电机B的正反转并通过信号输入引脚IN3、IN4输入高低电平控制电机A的正反转；二极管整流电路，所述驱动集成模块L298N的输出引脚OUT1、OUT2、OUT3、OUT4与二极管整流电路相连；电机，所述电机A、B与驱动集成模块L298N的输出引脚相连。本发明能够适应不同工作环境和工作状态下的高强度作业，性能稳定，结构简单。

技术领域

本发明涉及激光雷达设备领域，尤其涉及一种应用于输电线路无人机智能测距系统的激光雷达模块。

背景技术

输电线路长期暴露野外，专业人员巡视周期长，线路安全监控难度大，加之运维环境复杂多变，影响输电系统安全运行的外界因素不断增加，同时线路和其他附近接地体之间的距离矛盾越来越突出，对线路运行安全和后期线路规划产生重要影响。传统的测距方法是通过手持激光测距仪在地面进行扫描测距。这种测距方式存在准确度低、使用范围有限、受到外界环境干扰大等不足，无法满足现代输电线路的广泛需求。无人机测距技术准确度高、测距范围广泛、可以大量应用于特殊环境场景。

无人机是利用无线电遥控设备和飞控系统控制操纵的无人飞机器。飞行器内置GPS确保飞行器保持稳定的飞行姿态，通过机载图像传输模块进行实时图像传输。无人机属于高科技产品，具备造价便宜、操作简单、性能稳定等优点。现在已被广泛应用在各个领域：影视航拍、侦察搜救、应急投放、电力巡检、航空摄影测量、情报收集等。

输电线路无人机激光测距是利用RTK定位无人机搭载单线激光雷达扫描仪对线路走廊内树木进行扫描测距。该系统由RTK定位无人机、单线激光雷达扫描仪、4K高清云台相机组成。其中激光雷达扫描仪用于采集线路的数据信息，通过内置算法实现数据实时转换。实时线路数据信息和实时图像信号通过专用通道叠加在同一界面上，工作人员可以直观获取树障数据，为线路的树障隐患处理节省更多时间。

无人机智能测距技术在电力线路日常巡检有重要作用，1次/月的日常巡检流程包括：铁塔照片，快速拍照4-5张；飞往下个铁塔；途中兼顾通道巡检。对 20％的日常巡检目标的精细化巡检包括：铁塔各个精细目标巡检，故障、灾后巡检。对于故障及灾后现场，通过无人机可以快速到达现场，首先进行现场大范围航拍，针对疑似故障或者重灾区，利用无人机进行精细化检查。无人机智能测距技术有广泛的应用途径：基建验收，针对新建线路进行大范围通道隐患和杆塔精细化缺陷排查，以空中视角代理人工视角，让数据更加客观，让线路验收更精准、更快速、更科学；线路基础运行资料收集，利用精准定位无人机采集线路杆塔坐标，使用RTK双天线定位技术，让数据更加准确更可靠；电力架线作业，以无人机为平台，牵引导线，用智能机器代替传统机器，让架线工作不难艰难；防山火专项巡视，利用无人机对易发山火区域进行大范围巡查，确定着火区域后可对着火区域进行精细化拍摄定位；机巡建模作业，利用无人机搭载激光雷达对输电线路进行三维扫描，获取输电线路的点云数据。通过专业航线规划软件在点云模型上进行精细化巡检航线规划，航线导入无人机后可以实现无人机自主巡检，为后续无人机自主巡检到无人巡检打下坚实的基础。

目前输电线路无人机智能测距系统采用的是旋翼无人机挂载激光雷达设备，实现待测量区域进行快速扫描，可以有效覆盖手持激光测距仪无法作业的盲区，精度更可靠，无人机测距技术对于传统的通过手持激光测距仪在地面进行扫描测距的方式更加先进、高效且精准。其中，激光雷达设备中的激光雷达模块作为关键元件，它的稳定性和可靠性决定着RTK定位无人机搭载单线激光雷达扫描仪的工作性能好坏。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种适用于不同工况、稳定性高、结构简单的激光雷达模块。