[发明专利]一种无人机测量杆塔方法

说明书

本发明公开了一种无人机测量杆塔方法，属于电力系统自动化技术领域，包括步骤一：基于杆塔的经纬度的测量要求，获取无人机前进方向杆塔的图像；步骤二：基于杆塔的横担长度以及杆塔的高度测量需求，获取无人机在竖直方向上杆塔的图像；步骤三：对步骤二所得到的数据进行处理，从而得到横担的长度；本发明使用的传感器类型少、数量少、系统简单、可靠性高、精度高以及后期对图像的处理较为简单；大大简化了后期对图像处理的复杂程度；充分发挥无人机电力巡检最大潜能，大幅提升单架次巡检设备数量和设备影像采集质量，可以掌握更多的杆塔数据，显著提高了无人机电力巡检质效。

技术领域

本发明涉及电力系统自动化技术领域，更具体地说，涉及一种无人机测量杆塔方法。

背景技术

我国大多高压输电线路主要架设在非城市内地区，由于输电线路规模大，跨区分布，涉及范围广，且线路大多采用裸导线，长期暴露在自然环境中，受到各种恶劣因素的影响，极易导致一些设备老化严重甚至损坏，产生安全隐患。如不及时发现和消除，就可能发展成各种故障，进而影响输电系统正常运行。为了保障电网正常工作，国家电网每年都要消耗大量的资源，对电力线路进行维护，以便及时消除隐患，防止进一步恶化，保障线路正常、稳定、安全的运转。

传统巡检方法主要是人工巡检，运维人员依靠车辆或步行，利用望远镜来巡查线路设施，其工作强度大、环境艰苦、工作效率不高，且受视觉和地理环境影响，漏检、误检情况经常发生，难以获得满意的巡视效果。

20世纪末，我国开始采用无人机进行线路巡检，与人工巡检相比，无人机体积小巧、携带方便，其巡检方式具有成本低、效率高、不受自然环境影响等优势，可远距离手持无线遥控设备或依靠自身程序自主绕线飞行，在保证巡检可靠性、安全性的同时，还可搭载红外、紫外成像仪等装置，大大提高了线路巡检效率。但是，在巡检的过程中，需要能够准确的获得杆塔的详细数据，目前现存的测量手段都存在一定的缺陷，而且测量精度也难以保证。目前测距所使用的传感器类型多、数量多、系统复杂、可靠性低、精度差以及后期对图像的处理较为复杂。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种无人机测量杆塔方法，使用测距仪器较少、计算方法简单、精度高、可靠。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种无人机测量杆塔方法，包括以下步骤：

步骤一：基于杆塔的经纬度的测量要求，获取无人机前进方向杆塔的图像；

步骤二：基于杆塔的横担长度以及杆塔的高度测量需求，获取无人机在竖直方向上杆塔的图像；

步骤三：对步骤二所得到的数据进行处理，从而得到横担的长度。

优选地，所述的无人机搭载单目摄像机。

优选地，所述的步骤一需要在无人机的前进方向上对杆塔拍摄N 张照片，通过所拍摄的N张杆塔照片的差异对比获得飞机距离杆塔中心点距离。

优选地，所述步骤二需要在竖直方向上对杆塔拍摄N张照片，然后拔高一定的高度再对杆塔拍摄N张照片。

优选地，所述步骤一和步骤二中的N张照片，数量N的确定具体如下：

由于三张照片之间的相互对比可以得到3组数据，这三组数据可以求三个未知数并且取平值得到最后参数；

其流程设定如下：

拍摄全塔：

(1)竖直和前进方向拍摄三张照片(每间隔3(N)米拍摄一张，用以确定杆塔参数)

(2)水平拍摄三张照片(每间隔3(N)米拍摄一张，用以确定杆塔参数)

拍摄杆塔中心点：