[發明專利]基于點云數據的鐵塔形變檢測檢測的方法和系統

有效

• 申請號: 202010231646.6
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111583174B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 趙巖;馬維峰;譚興
• 申請（專利權）人: 武漢地大信息工程股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/73
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李文清

本發明實施例提供一種基于點云數據的鐵塔形變檢測的方法和系統，該方法包括：獲取待檢測鐵塔的點云數據；基于所述點云數據確定預設數量級橫擔上的四個角點的三維坐標；對于位于任一級橫擔上的四個角點，確定最高角點與最低角點的連線與水平方向的夾角為該級橫擔的傾斜角度；基于所述預設數量級的橫擔的傾斜角度判定所述待檢測鐵塔是否形變。本發明實施例提供的方法和系統，實現了提高待檢測鐵塔的形變檢測的效率，避免了檢測人員要實地測量的繁瑣。

技術領域

本發明涉及點云數據技術領域，尤其涉及一種基于點云數據的鐵塔形變檢測的方法和系統。

背景技術

現實生活中，電網需要建造鐵塔，又稱桿塔。隨著使用時間的增加，建造完工時刻豎直的鐵塔會變得傾斜變形。傳統的常用的鐵塔形變檢測方法主要采用經緯儀、全站儀等測量設備進行桿塔形變的測量，但經緯儀、全站儀鐵塔形變測量方法作業復雜，作業條件要求苛刻，架設地況要求良好，而實際工作中難以滿足，不易架設儀器三腳架，儀器與鐵塔光線路徑容易受樹木、房屋等地物遮掩，導致視線不好，測量時需人員登塔架尺，輔助進行測量，大大增加了人員作業風險。因此，人工的測量方法，需要耗費大量的人力，效率低。因此，需要一種高效率且準確率高的判斷待檢測鐵塔的形變的方法。

因此，如何避免現有的檢測鐵塔形變的方法帶來的耗費大量人力，檢測人員必須到鐵塔處進行實地測量的麻煩，仍然是本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明實施例提供一種基于點云數據的鐵塔形變檢測的方法和系統，用以解決現有的檢測鐵塔形變的方法帶來的耗費大量人力，檢測人員必須到鐵塔處進行實地測量的問題。

第一方面，本發明實施例提供一種基于點云數據的鐵塔形變檢測的方法，包括：

獲取待檢測鐵塔的點云數據；

基于所述點云數據確定預設數量級橫擔上的四個角點的三維坐標；

對于位于任一級橫擔上的四個角點，確定最高角點與最低角點的連線與水平方向的夾角為該級橫擔的傾斜角度；

基于所述預設數量級的橫擔的傾斜角度判定所述待檢測鐵塔是否形變。

優選地，該方法中，所述獲取待檢測鐵塔的點云數據，具體包括：

采用無人機攜帶的攝像頭對待檢測鐵塔進行傾斜拍攝得到待檢測鐵塔圖像；

為所述待檢測鐵塔圖像構建所述待檢測鐵塔的三維點云模型并提取所述待檢測鐵塔的點云數據。

優選地，該方法中，所述對于位于任一級橫擔上的四個角點，確定最高角點與最低角點的連線與水平方向的夾角為該級橫擔的傾斜角度，具體包括：

對于位于任一級橫擔上的四個角點A、B、C和D，A的三維坐標為(X_A,Y_A,Z_A),B的三維坐標為(X_B,Y_B,Z_B),C的三維坐標為(X_C,Y_C,Z_C),D的三維坐標為(X_D,Y_D,Z_D)；

若Z_A、Z_B、Z_C和Z_D中最大的是Z_A，最小的是Z_D，

則該級橫擔的傾斜角度θ采用如下公式計算：

優選地，該方法中，所述基于所述預設數量級的橫擔的傾斜角度判定所述待檢測鐵塔是否形變，具體包括：

所述預設數量為N，確定N級的橫擔對應的N個傾斜角度中超過預設臨界角度的傾斜角度的個數為n；