[發明專利]一種基于激光點云的利用無人機準確定位目標物的巡檢方法

在審

• 申請號: 202010804533.0
• 申請日: 2020-08-12
• 公開（公告）號: CN111998832A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 趙振剛
• 申請（專利權）人: 河北雷神科技有限公司
• 主分類號: G01C11/00
• 分類號: G01C11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于激光點云的利用無人機準確定位目標物的巡檢方法，包括以下步驟：S1：場站第一次用無人機進行正測和傾斜測繪，在衛星地圖的底圖上構建場站詳細圖紙形成底圖模型圖；S2：把掃描形成的激光點云圖重疊到底圖模型圖上構成精細地圖；S3：在精細地圖上將場站的每塊目標物上都標注若干個地理坐標形成坐標圖；S4：巡檢圖在上述坐標圖上進行重疊，有缺陷點的目標物的地理坐標在底圖上被顯現出來，實現精準定位缺陷目標物。本發明利用無人機對目標物巡檢：使底圖模型圖、激光點云圖和巡檢圖三者重疊，巡檢圖中有缺陷的目標物在模型圖和激光點云圖形成的坐標圖中的位置被準確的標注出來，便于巡檢人員迅速找到故障點。

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，尤其涉及一種基于激光點云的利用無人機準確定位目標物的巡檢方法。

背景技術

無人機機上無駕駛艙，但安裝有自動駕駛儀、程序控制裝置等設備。地面、艦艇上或母機遙控站人員通過雷達等設備，對其進行跟蹤、定位、遙控、遙測和數字傳輸。

無人機目前的應用領域越來越多，在巡視檢查方面應用最為廣泛，但是目前對巡檢過程中對無人機的使用規范性較差，操作可靠性低，傳統技術采用無人機巡檢后，即使發現光伏板開裂等現象，但是很難在第一時間內發現問題光伏板的具體位置，因為光伏板通常是大量集中敷設在某一地區，例如山區、丘陵地帶，當利用無人機發現場地存在缺陷目標物，由于面積廣、地形復雜，巡視員很難準確找到缺陷目標物，浪費大量的人力，且效率低下。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種基于激光點云的利用無人機準確定位目標物的巡檢方法，可以在第一時間準確定位缺陷目標物，且大大規范了無人機的操作，可靠性增強，提高了巡檢的質量。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種基于激光點云的利用無人機準確定位目標物的巡檢方法，包括以下步驟：

S1：目標物的巡檢：場站第一次用無人機進行正測和傾斜測繪，在衛星地圖的底圖上構建場站詳細圖紙形成底圖模型圖；

S2：第二次用無人機搭載激光雷達設備進行激光點云掃描形成激光點云圖；把掃描形成的激光點云圖重疊到底圖模型圖上構成精細地圖；

S3：在精細地圖上將場站的每塊目標物上都標注若干個地理坐標形成坐標圖；

S4：巡檢飛行時，無人機搭載攝像頭在場站飛行巡視，把無人機飛行巡視完成后的巡檢圖在上述坐標圖上進行重疊，有缺陷點的目標物的地理坐標在底圖上被顯現出來，實現精準定位缺陷目標物。

優選的，所述無人機巡檢的具體巡檢流程還包括：

(1)巡檢時，首先規劃無人機航線；

(2)航線規劃好后，制定飛行計劃的情況，包括飛行區域大小、拍攝相片的張數、飛行的預計時間；

(3)最優航線規劃飛行路線后，查看無人機的運行情況，進行人為修改或調整；

(4)通過設置無人機搭載的相機的拍攝參數，將真實路線與仿真路線進行對比，實時查看無人機飛行狀態；

(5)無人機拍攝的視頻和圖像通過車載地面機庫傳到邊緣計算節點進行監測和識別，發現缺陷后，無人機會收到機庫命令，自動調整飛行姿態，云臺角度，對目標物缺陷進行二次拍攝，機庫進行二次缺陷識別，有效提升缺陷識別準確率；

(6)無人機達到航點后完成檢測任務后，經過邊緣計算節點的處理，將檢測信息發回視頻分析平臺，實時形成檢測報告。

優選的，所述無人機巡檢的巡檢原則為：無人機開機前檢查，起飛前確認功能以及周圍環境正常，飛行過程實時監控，按規定進行巡檢，包括正常巡視和特殊巡視；

所述正常巡檢：分為快速巡視與精細巡視兩種類型：