大型無人機(jī)電力巡檢LiDAR點(diǎn)云安全距離診斷方法

　　輸電線路走廊中地物安全距離檢測是電力運(yùn)維部門日常線路巡檢作業(yè)中的重要一環(huán)。結(jié)合此項(xiàng)運(yùn)維實(shí)際需求，提出一種無人機(jī)電力巡檢LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)的自動(dòng)安全距離診斷方法：首先依據(jù)己知的線路位置與走向?qū)o人機(jī)巡檢系統(tǒng)采集的LiDAR點(diǎn)云進(jìn)行裁剪，獲得線路走廊區(qū)域點(diǎn)云；其次，采用自適應(yīng)分區(qū)濾波的方法濾除地面點(diǎn)，獲得非地面點(diǎn)云；在此基礎(chǔ)上，在非地面點(diǎn)數(shù)據(jù)中，依據(jù)點(diǎn)云維數(shù)特征以及空間幾何分布特性從非地面點(diǎn)中分離出導(dǎo)線點(diǎn)、桿塔點(diǎn)、及林木植被、建筑物等安全距離診斷所關(guān)注的線路走廊其他地物；繼而提出一種迭代最小二乘電力線懸鏈線模型解算方法，自無序電力線激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)擬合懸鏈線方程，用于后續(xù)安全距離計(jì)算；最后使用分段剖面安全距離計(jì)算方法計(jì)算線路與線路走廊下方地面／地物距離，并與標(biāo)準(zhǔn)安全距離做比較，對(duì)于距離小于安全距離的區(qū)域進(jìn)行危險(xiǎn)預(yù)警。采用大型無人機(jī)電力線路巡檢系統(tǒng)采集的多組LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)對(duì)文中算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并對(duì)檢測結(jié)果與人工點(diǎn)云量測值與實(shí)地巡檢值進(jìn)行了定性與定量的對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明提出的安全距離診斷方法能準(zhǔn)確探測樹障等安全距離超限地物。
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