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大疆 M300 RTK+L1 激光雷達在電力巡檢任務(wù)中的應用

項目背景

該項目位于深圳市龍崗區(qū)，測區(qū)面積0.08平方公里，測區(qū)地形高低起伏，有兩路高壓輸電線路，地面有一處為施工現(xiàn)場，車輛廢棄場。

項目目標

獲取測區(qū)范圍內(nèi)高壓輸電線路3D點云成果，對輸電線路進行精細化巡檢。

項目難點

1.輸電線路桿塔不在同一高度，如果采用航帶飛行不能獲取到完整的3D點云數(shù)據(jù)。

2.客戶主要用途為檢測輸電線路周圍樹木對高壓線影響情況，可見光相機獲取數(shù)據(jù)成果有限。

3.傳統(tǒng)測繪儀器難以滿足客戶需求，固定翼無人機起降不便。

采用的設(shè)備以及后處理軟件

1.經(jīng)緯 M300 RTK 1臺

經(jīng)緯 M300 RTK是現(xiàn)代航空系統(tǒng)與大疆行業(yè)級無人機技術(shù)的融合。續(xù)航55 分鐘，支持六向定位避障，防水等級IP45，擁有眾多智能功能，并同時支持三云臺，以實力刷新想象， 成為行業(yè)級無人機全新目標。

  大疆經(jīng)緯M300RTK搭載了全新的OcuSync行業(yè)版圖傳系統(tǒng)，帶來了遠達15公里的控制距離，可實現(xiàn)三通道1080p圖傳，支持2.4/5.8GHz雙頻通信，工作中可自動實時切換至良好信通。該產(chǎn)品采用了全新的機身結(jié)構(gòu)和動力系統(tǒng)設(shè)計，擁有更穩(wěn)定的飛行表現(xiàn)。大疆經(jīng)緯M300RTK還提供了雙云臺、上置單云臺和Onboard SDK開放接口，可同時支持三個負載，載重量達2.7公斤。

2.L1 激光雷達 1臺

DJI L1 集成 Livox 激光雷達模塊、高精度慣導、測繪相機、三軸云臺等模塊，搭配經(jīng)緯 M300 RTK和大疆智圖，形成一體化解決方案，輕松實現(xiàn)全天候、高效率實時三維數(shù)據(jù)獲取以及復雜場景下的高精度后處理重建。

3.后處理軟件采用大疆智圖

大疆智圖是一款提供自主航線規(guī)劃、飛行航拍、二維正射影像與三維模型重建、點云數(shù)據(jù)處理的 PC應用軟件。一站式解決方案幫助行業(yè)用戶全面提升航測內(nèi)外業(yè)效率，將真實場景轉(zhuǎn)化為數(shù)字資產(chǎn)。

整體作業(yè)方案

1.入場查看測區(qū)情況，M300RTK搭載禪思L1設(shè)備空中查看測區(qū)情況，之后根據(jù)M300RTK的6向定位避障系統(tǒng)，先把M300無人機飛到一個桿塔正上方，下降高度到垂直避障信息提示20米處，記下此處海拔高度，隨后上升高度增加20米，記錄此處航點，隨后依次按照上述方式記錄測區(qū)其他桿塔航點位置并返航。

2.無人機飛行參數(shù)如下：

航點飛行

使用自定義千尋網(wǎng)絡(luò)RTK

航高：依照每個航點設(shè)置（距離桿塔頂端40米左右）

航點設(shè)置：1號航點添加航點動作，開始錄制點云模型，航點添加航點動作：結(jié)束錄制點云模型。

起飛速度：15m/s

航線速度：8m/s

慣導標定開啟

云臺俯仰角度：-90度

采樣頻率：240KHZ

掃描模式：非重復掃描

回波模式：雙回波

真彩上色：開啟

3.外業(yè)飛行人員共兩名，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理人員一名。

4.整個項目時長0.5天，外業(yè)飛行用時1小時，采集點云數(shù)據(jù)340M左右，正射照片32張，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理10分鐘。

項目成果

大疆航測解決方案的優(yōu)勢

1.傳統(tǒng)測量方式：

傳統(tǒng)通道建模需要使用載人飛機，不僅對起降場地要求高而且成本高昂。

為保持安全飛行高度，載人飛機無法適應山區(qū)高度差，難以對山區(qū)通道進行建模。

傳統(tǒng)建模方式需要規(guī)劃航線、執(zhí)行拍攝，再倒出數(shù)據(jù)建模，需要等待數(shù)天。

2.大疆無人機測量方式：

大疆無人機M300RTK+禪思L1，飛行安全系數(shù)高，六向避障系統(tǒng)，可以滿足絕大多數(shù)場景的安全飛行，起降方便，操作簡單，數(shù)據(jù)采集效率高，極大的提高了項目完成效率。無人機飛行可以采用手動打點或者導入KML文件，很好的解決了地形變化導致的飛行數(shù)據(jù)采集不均勻的問題。

無人機便于攜帶，可靈活起降，使用成本遠低于載人飛機。

無人機能適應復雜地形，在山區(qū)也能獲得高精度模型 支持實時三維重建，效率高，便于實效性強的現(xiàn)場應用。