[發明專利]一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統及方法

在審

• 申請號: 201710365469.9
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107015240A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 樸東國;汪劍;梁霄;虞紅娟;王超
• 申請（專利權）人: 上海華測導航技術股份有限公司
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙)31288
• 代理人: 劉君

1.一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統，其特征在于，包括：

無人機搭載系統，所述無人機搭載系統為AS-100無人機激光Lidar系統，所述無人機搭載系統用以獲取影像數據，對待測定區域內布設像控點，并測量所述布設像控點的坐標值并進行數據采集，根據布設的像控點，利用無人機進行飛行掃描測量和成像，獲得地表高精度點云和影像數據；

數據處理系統，所述數據處理系統用于對無人機搭載系統獲取的數據進行處理；所述數據處理系統包括對比電路、濾波電路和信號放大電路，所述信號放大電路分別與所述對比電路和濾波電路相連；

定位系統，所述定位系統與所述無人機搭載系統相連，用于對無人機搭載系統進行定位；

數據處理終端，所述數據處理終端與所述無人機搭載系統相連，用于實時處理無人機搭載系統所采集的數據并將采集的數據實時發送到所述數據處理系統。

2.根據權利要求1所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統，其特征在于，所述地表高精度點云包括地面激光點云、植被激光點云和輸電線路激光點云數據。

3.根據權利要求2所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統，其特征在于，所述數據處理系統還用于將獲取的數據建成的三維數字化電網。

4.根據權利要求3所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統，其特征在于，所述數據處理系統還用于將采集的高精度激光點云和高分辨率數碼影像數據，處理成標準的DOM、DEM，結合分類后的點云，可以實現電力線路三維建模，恢復線路走廊地形地貌、地表附著物、線路桿塔三維位置和模型，輔以線路設施設備參數錄入，可實現線路資產管理；以及根據分類得到的電力線、植被和地面分類的點云，可以計算出靠近電力線的植被并標記出來，起到預警的效果。

5.根據權利要求4所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統，其特征在于，根據被標記成危險物體的點云數據和電力線數據，計算出危險物體離電力線的距離，定量分析潛在的危險程度。

6.根據權利要求5所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理系統，其特征在于，所述點云數據獲取的步驟包括：在測區范圍內布設像控點，并測量所述布設像控點的坐標值。

7.一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理方法，其特征在于，包括以下步驟：

對待測定區域內布設像控點，并測量所述布設像控點的坐標值并進行數據采集，根據布設的像控點，利用無人機進行飛行掃描測量和成像，獲得地表高精度點云和影像數據，所述地表高精度點云包括地面激光點云、植被激光點云和輸電線路激光點云數據；

對獲取的進行處理和建模，具體將采集的高精度激光點云和高分辨率數碼影像數據，處理成標準的DOM、DEM，結合分類后的點云，可以實現電力線路三維建模，恢復線路走廊地形地貌、地表附著物、線路桿塔三維位置和模型，輔以線路設施設備參數錄入，可實現線路資產管理；以及根據分類得到的電力線、植被和地面分類的點云，可以計算出靠近電力線的植被并標記出來，起到預警的效果。

8.根據權利要求7所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理方法，其特征在于，通過無人機搭載系統對待測定區域內布設像控點，并測量所述布設像控點的坐標值并進行數據采集，根據布設的像控點，利用無人機進行飛行掃描測量和成像，獲得地表高精度點云和影像數據；以及通過數據處理系統對無人機搭載系統獲取的數據進行處理；其中無人機搭載系統還設有定位系統，用于對無人機搭載系統進行定位；其中通過數據處理終端實時處理無人機搭載系統所采集的數據并將采集的數據實時發送到所述數據處理系統。

9.根據權利要求8所述的一種基于無人機激光雷達的電力網絡管理方法，其特征在于，還包括：將采集的點云數據進行去噪、平滑預處理；然后提取點云數據的邊界點并進行點云數據精簡。