That time
彼時
2019年5月23日,第五屆全國無人機電力巡檢技術(shù)交流會于杭州召開,普宙GDU有幸成為參加者之一。而會議的目的是為了推廣無人機在輸電線路運檢的專業(yè)化經(jīng)驗、創(chuàng)新應(yīng)用、提高工作效率,以及解決無人機巡檢過程中的實際難題。
彼時,南網(wǎng)、國網(wǎng)專家及相關(guān)大學教授,在會議上對過去四屆會議后相關(guān)行業(yè)發(fā)展取得的成績進行『批斗會』式的大型真相披露。
會議針對復雜背景的目標物提取算法識別率不足18%,以及需要多掛載協(xié)同工作情況時,雙云臺或多次重復拍攝時角度不一,導致數(shù)據(jù)無法使用等問題進行一一暴露。可以說,筆者從未見過如此真實的交流會。
大會上一直在揭露算法、硬件及應(yīng)用的不足,但在場的無論是電網(wǎng)內(nèi)部員工、大學教授還是無人機,或掛載生產(chǎn)商、算法提供商,大家都明白:無人機的自動化巡檢是一件在掙扎中慢慢等待,但一定會到來的事。
right now
此時
x
會議已過去近6個月,在經(jīng)歷了高溫和用電高峰及多次臺風搶險后,那些仍然使用著無人機人機結(jié)合巡檢方式的電網(wǎng)人,是否已經(jīng)在這半年的積累中又向前挪動了一點點步伐呢?
當無人機機巢與不切實際的超長續(xù)航無人機等一系列噱頭褪去。我們也在思考一個問題:除了為賺點噱頭,我們能為這個世界做點什么真正能用的?
自動化巡檢的幾個難題
無人機巡檢早已從人力巡檢模式過渡到了人機巡檢——通過外業(yè)無人機拍攝,結(jié)合內(nèi)業(yè)的區(qū)分篩選,再通過專業(yè)人員進行故障風險等級判斷,最后制作成巡檢報告,交由供電局統(tǒng)一處理。
外業(yè)拍攝不僅需要持證的專業(yè)飛手,還需要一個對電力桿塔位置及線路十分熟悉的人員進行配合。而內(nèi)業(yè)的故障風險評價,更是需要一個專業(yè)的電網(wǎng)職工,才能對無人機拍攝的數(shù)據(jù)進行正確的評估。
外業(yè)自動化靠設(shè)備與技術(shù),而內(nèi)業(yè)自動化靠算法與積累。這是我們對電網(wǎng)巡檢運維自動化最核心的認知。有了這個指導方針,一切設(shè)備科研工作都圍繞著外業(yè)自動化進行,一切算法基礎(chǔ)研究與實現(xiàn),都圍繞內(nèi)業(yè)自動化進行。
目前已經(jīng)實現(xiàn)的半自動巡檢,可以實現(xiàn)自動航點,并對航點針對性地設(shè)置多個動作,包括懸停、拍照、錄像等,且可以設(shè)置時長。但是仍存在以下難題:
難題一:自動航點功能定位復現(xiàn)不準,二次自動巡檢,照片拍攝角度不一,且有誤差積累;
誤差積累會導致沒有RTK輔助的自動航線飛行越來越不準,最終無法保證自動化巡檢的安全性與準確性。
難題二:無論是單云臺掛載還是雙云臺掛載,紅外可見光最重要的不是融合,而是同視場;
無論是雙光融合還是雙云臺掛載,始終存在紅外相機視場小于可見光相機,如果不能做到紅外雙光相機的可見光相機帶變焦功能,紅外巡檢的工作將十分繁瑣。
難題三:航點動作無法控制相機變焦,也就無法安全抓取目標圖像;
最大的難題就是數(shù)據(jù)獲取,自動化之后,一是對焦要快要準,二是最好能自動變焦到合適大小,或人為提前在航點動作中針對每個點位的變焦倍數(shù)進行設(shè)定。
難題四:無法通過無人機確定無人機與被拍攝物體的準確距離,在制定自動化航線時,僅僅靠經(jīng)驗靠眼力確認是否安全是無法量化的。
外業(yè)自動化
推動巡檢無人機小型化趨勢
從最開始巡檢用的S1000系列——大八軸、六軸無人機;到現(xiàn)在,使用的巡檢用無人機越來越小、越來越便攜??诖笮〉恼郫B無人機,就能攜帶變焦相機與紅外相機。由于自動化的趨勢是人員少,甚至不用人,無人機也就越來越便攜。
但電網(wǎng)巡檢運維,真的只需要僅僅2倍的光學變焦以及低于640分辨率的紅外相機掛載嗎?在這里,需要解決的不是有和無,而是能夠落地的應(yīng)用及數(shù)據(jù)質(zhì)量。
SAGA Pro + 小三光
一公斤級別帶RTK的
折疊無人機SAGA Pro
SAGA Pro是一款輕型工業(yè)無人機系統(tǒng),其機臂和腳架均可折疊,折疊之后只有A4紙的大小,輕小便攜,具備工業(yè)級性能,配備10KM高清圖傳,載重最高可達1Kg。
此外,SAGA Pro還具備大量高性能載荷支持能力,包括30倍光學變倍+4K錄像的可見光相機云臺GTZMHD30X、800×600分辨率的紅外測溫云臺GTIR800、標配4K可見光相機云臺等。
SAGA(鵬)配備4核2.5G高性能中央計算單元,能自主完成雙目智能避障,實現(xiàn)準確地識別目標與穩(wěn)定的目標跟蹤,還可開放平臺擴展更多的機器視覺算法和工業(yè)定制應(yīng)用。飛機端支持雙RTK天線側(cè)向功能,航向精度±2°,在磁力計受到干擾的環(huán)境下(如高壓電線附近),該功能可以替換磁力計,實現(xiàn)精準導航功能。
△//SAGA Pro網(wǎng)絡(luò)RTK設(shè)置界面
網(wǎng)絡(luò)RTK匹配+地面RTK使用,定位更加精準,確保無人機數(shù)據(jù)鏈的穩(wěn)定,使得自動航線任務(wù)的巡檢應(yīng)用復現(xiàn)成為可能。解決難題一,指日可待。
*SAGA Pro搭載機載4G網(wǎng)絡(luò)定位模塊,在有移動網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下,能提供CM級別的定位精度。
小三光
一公斤級別掛載的強化形態(tài)
小三光是為了解決難題二、三、四所設(shè)計的產(chǎn)品。
可見光10倍變焦匹配紅外相機,使用軟件無級控制變焦倍數(shù),使得紅外巡檢時,可見光與紅外照片同視場,再也不怕找不到對應(yīng)點,此為難題二解決方案。
可見光相機對飛控開放變焦控制。從此,飛行打點動作也能帶變焦,此為難題二解決方案。
利用激光測距,讓所有工作都有量化指標,這才是自動化巡檢的必備條件。精細化巡檢過程中,無人機距離電力桿塔的距離,從此不再是一個可能的值,只有數(shù)字才最穩(wěn)定,只有數(shù)據(jù)才能讓我們確認安全。
實踐是檢驗真理的唯一標準。隨著無人機在電力行業(yè)的逐漸深入應(yīng)用,所暴露的問題必定會隨著更多技術(shù)的融入迎刃而解,而擁有多項創(chuàng)新技術(shù)的普宙無人機也勢必在電力行業(yè)中發(fā)光發(fā)熱!
關(guān)于普宙飛行器科技(深圳)有限公司進入企業(yè)商鋪