[发明专利]一种基于立体网格的输电线路无人机巡检路径生成方法

权利要求书

1.一种基于立体网格的输电线路无人机巡检路径生成方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤4，根据不同地物的属性编码，对网格进行赋值；将源数据集Sf与与三维网格数据集模型数据集Sca求交运算，将三维地理信息数据及输电线路GIM模型数据装载入三维网格集中；

步骤5，根据输电线路等级，设置输电线路电子围栏，即无人机距离杆塔和导线的安全距离，根据输电线路安全运行距离生成由网格编码组成的空间缓冲区，根据拍摄点和安全距离计算出的一个由若干个格网组成的近似空间曲面S，通过这个近似空间曲面来计算最优路径。

2.根据权利要求1所述的基于立体网格的输电线路无人机巡检路径生成方法，其特征在于：步骤1，确定输入的源数据类型，包括三维空间地理信息和输电线路模型数据，包括正射影像S1、数字高程模型S2、倾斜摄影测量模型数据S3，以及设计线路的GIM模型S4；

步骤2，对输入的源数据进行空间坐标系转换，统一源数据空间坐标参数；将正射影像S1、激光雷达点云数据S2、倾斜摄影测量模型数据S3，以及设计线路GIM模型S4的空间坐标系统一转换到空间直角坐标系；

步骤3，构建输电线路通道三维立体网格：将统一坐标系后的各数据经过运算转换到三维立体网格，生成三维网格数据集；

步骤2的转换过程如下：首先进行空间坐标系的统一，将包括输电线路通道垂直摄影、倾斜摄影模型，激光雷达数据、输电线三维设计GIM模型数据中涉及的大地坐标系，高斯投影坐标系统一到空间直角坐标系ECEF中，生成转换后的源数据集Sf。

3.根据权利要求2所述的基于立体网格的输电线路无人机巡检路径生成方法，其特征在于：包括(1)LLA坐标系转换到ECEF为：

其中，N为CGCS2000下的基准椭球曲率半径，e为CGCS2000下的基准椭球偏心率；

(2)NEU坐标系先转换到LLA坐标系，再由LLA坐标系统一到ECEF坐标系，

4.根据权利要求1所述的基于立体网格的输电线路无人机巡检路径生成方法，其特征在于：步骤3中，通过三维立体网格而二元组的模型(C,A)，其中C表示立体网格编码，包含网格的空间位置信息，A代表编码属性；将输电线路通道的正射影像、高程模型、正射影像，激光雷达数据以及线路三维设计GIM模型进行三维网格化，生成一个三维网格编码集。

5.根据权利要求1所述的基于立体网格的输电线路无人机巡检路径生成方法，其特征在于：在进行计算最优路径时，利用最优路径搜索算法，生成无人机巡检路径。