1无人机搭载激光雷达的输电线路智能巡检方法
基于无人机搭载激光雷达的输电线路智能巡检方法包括２个部分，分别是数据采集与处理。前者包含点云数据管理、预处理、特征识别与输电线路巡检４部分。具体步骤如下。（１）以无人机搭载激光雷达的方式采集输电线路的相关数据。（２）通过构建点云金字塔，分档管理点云数据。（３）预处理点云数据，去掉粗差点，均匀化抽稀点云数据，提升点云数据渲染和分析效果。（４）点云数据分类，通过分析局部维度与多尺度点云数据特征，设计多尺度分类器，实现点云数据自动分类。（５）根据点云数据分类结果，分析输电线路的当前工况、最大工况与导线风偏角，完成输电线路智能巡检。
2输电线路巡检中的无人机智能识别系统设计
2.1智能巡检机器人的应用
由于输电线路的巡检过程较为繁琐，因此智能巡检机器人也需要具备多种功能。比如在巡检过程中需要技术人员进行控制，在机器人上配备摄像功能，并且需要摄像功能达到较高的要求，可以对黑暗地区进行清晰的摄像，因此必然需要安装可见光摄像机和红外线成像仪等，从而将拍到的照片进行储存和传输。智能机器人在工作时要注意区分平稳地区和地形起伏较大的地区，在坡度超过8度时机器人要采取蠕动模式，在坡度低于8度时要注意防震装置的应用。在平稳地区行进时也要注意防滑问题。因为输电线路的范围较大所以需要对电能情况进行科学的考察，为了避免智能机器人在工作时出现断电问题，需要保证其电能供应，可以设计太阳能板，从而可以使在较高的地方工作。为了解决图像和视频的传输问题，需要在机器人中进行网络的安装，并对机器人的内存进行合理的设计，避免完成拍摄后出现无法有效保存的问题。此外，还要对拍摄的视频和图像进行清晰化处理，从而为故障的判断提供基础。
2.2自主巡检技术
与无人机采用人工操作相比，无人机自主巡检可以实现无人机的自动定点、自动飞行、自动拍摄等，减少人工参与对结果的影响，进一步提高了巡检的效率和质量。自主巡检是无人机智能识别的重要组成部分，对于自主巡检主要有多种技术路线和方法。（1）示教航线学习，无人机智能系统具有自主学习的功能，可以对人工操作无人机的姿势、精准起飞停飞点进行记录，储存在相应的任务列表中，在下次巡检的过程中，可直接调出这些信息，实现自动巡检。（2）建模与定位技术路线。主要是通过RTK技术，运用三维点云航迹技术，实现自主巡检。对于点云采集，主要是应用激光雷达扫描技术进行实现，该技术具有扫描速度快、采集样本的方式多等特点。通过激光雷达获取点云数据后，构建相应的三维地理模型，提出关键空间参数。通过三维地理模型，进行无人机飞行轨迹的规划。利用AI航线预测与目标识别进行无人机的自主巡检，对于该数据采集系统，主要将集成5G技术、Ai计算模块，实现目标的识别和跟踪，并且将高清的图片和视频数据，及时传输到控制中心。
3智能巡检流程
（1）要进行设备的装配，并对机器人各个部件进行全面检查，将机器人的电源打开，使其自动完成系统检查，然后利用提前设定好的轨道提升机器人上线，将机器人的行走轮安装在导轨上，使其直接行进到架空地线上。（2）进行巡检规划的设置，并进行机器人巡检线路的选择，设置好开始和结束的杆塔以及巡视检查的模式，可以进行人工操作巡检，也可以进行自动巡检。利用太阳能进行自动充电，当机器人电池电量过低时，可以自动行进到充电设备的位置，对接充电头后开始自动充电，在控制中心内可以对充电参数进行设置。机器人完成既定的巡检任务以后，可以通过预设轨道或者人力方式下线，安排专门的人员进行维护和保养。
4功能应用
4.1通道远程巡检
输电前端视频模块能够定时回传图像，监控人员能够通过轮巡功能对所辖输电通道进行24h远程监控，一方面，实现外力隐患第一时间发现、第一时间处置、第一时间解决，提高输电通道运维管控效率；另一方面，通过云台摄像机预置位功能，实现对本基杆塔及邻近杆塔重点部件运行情况的远程检查，及时掌握设备运行情况。
4.2隐患闭环管控
输电线路智能安防系统与移动巡检作业系统实现融合应用，现场巡视人员可通过移动巡检App查看巡视线路的图片及视频，同时可以实时接收监控中心核实下发的告警信息。巡视人员接到看护任务到达现场后，通过移动巡检App操作开始任务，主站可实时获取现场看护状态信息，包括工作人员姓名、联系方式等；隐患解除后，系统将重新启动告警识别推送，实现故障隐患处置全过程闭环管控。
4.3巡检结果分析
巡检报告：进行类别划分以后的图像主要依靠人工进行处理和分析，对图片进行全面的浏览，并对缺陷位置进行清晰的标注，对存在缺陷的图片进行重新的命名，然后对缺陷进行统计，并进行巡检报告的编写。报告的内容主要包括缺陷的详细描述、缺陷的危险等级划分以及处理意见，并巡检照片、红外温度测量照片、激光扫描距离测量报告等附加在后面。巡检数据库：构建起数据库系统，对每次线路巡检收集到的图像、红外数据、巡检报告等进行记录，从而对每次巡检的状态进行直观的比较，为后续进行巡检和维修策略的制定提供依据。
5结束语
综上所述，无人机激光雷达的技术数据具有较高的精度。无论地形、树高、塔型、导线下垂、导线交叉，都能最大限度地实现电网在计算机中的数字表示。它不仅能获取线路的缺陷，还能准确定位缺陷的位置，确定线路与走廊特征之间的空间关系，这是传统图像信息无法获得的。可以检测线路之间、线路与地面之间、线路与相邻植被之间的距离，确定建筑物、植被、交叉线路和其他线路之间的距离是否满足运行规范，并对输电线路进行磁场干扰分析和安全范围分析。配置符合操作规程的检测参数，自动检测并报警危险地物(特别是树木和道口)，并输出检测结果表，为沿线植被管理、植被生长预测和植被切割计划提供依据。