基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及输电线路巡检领域，特别涉及一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质。所述方法包括：基于输电线路的遥感图像的立体像对，获取所述立体像对的点云数据，获取所述输电线路的输电塔的摄影坐标数据，根据所述立体像对的点云数据以及输电线路的输电塔的摄影坐标数据，构建输电线路立体模型；根据所述输电线路立体模型以及预设的树冠识别模型，获得所述树冠空间参数；获取所述输电线路的空间参数，根据所述输电线路的空间参数以及树冠空间参数，获取线树距离，根据所述线树距离以及预设的距离阈值，构建无人机输电线路巡检路线；根据无人机输电线路巡检路线，控制无人机对输电线路进行巡检。控制无人机对输电线路进行巡检。控制无人机对输电线路进行巡检。

【技术实现步骤摘要】
基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及输电线路巡检领域，特别涉及是一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]随着经济的快速发展，输电线路规模逐年增大，遍及区域广、途经地形复杂、在高山迎风面附近还存在微地形和微气象，人工线路运维量持续增加，以人工巡检为主的传统模式已不能满足当前线路精益化管理的要求，亟需优化作业模式。
[0003]近年来，伴随着航空工业和科学技术的迅速发展，采用无人机进行输电线路巡检，已成为研究的热点问题。无人机巡检技术能够弥补人工巡检劳动强度大、耗时长、效率低等问题，是当前最有效、最具发展前景的手段。然而在无人机输电线路巡检过程中，仍存在作业安全和巡检效率不及预期等问题。

技术实现思路

[0004]基于此，本专利技术的目的在于，提供一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质，通过卫星遥感技术获取的输电线路和周边林木树冠空间信息，实现线树距离的测算，并根据该线树距离进行树障交跨安全距离分析，构建无人机输电线路巡检路线，解决林木障碍在无人机输电线路巡检过程中带来的作业安全的问题，提高无人机输电线路巡检的效率。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法，包括以下步骤：
[0006]基于输电线路的遥感图像的立体像对，获取所述立体像对的点云数据，其中，所述点云数据包括所述立体像对的内方位元素坐标数据以及旋转角参数；r/>[0007]获取所述输电线路的输电塔的摄影坐标数据，根据所述立体像对的点云数据以及输电线路的输电塔的摄影坐标数据，构建输电线路立体模型；
[0008]根据所述输电线路立体模型以及预设的树冠识别模型，获得所述树冠空间参数；
[0009]获取所述输电线路的空间参数，根据所述输电线路的空间参数以及树冠空间参数，获取线树距离，根据所述线树距离以及预设的距离阈值，构建无人机输电线路巡检路线；
[0010]根据无人机输电线路巡检路线，控制无人机对输电线路进行巡检。
[0011]第二方面，本申请实施例提供了一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检装置，包括：
[0012]获取模块，用于基于输电线路的遥感图像的立体像对，获取所述立体像对的点云数据，其中，所述点云数据包括所述立体像对的内方位元素坐标数据以及旋转角参数；
[0013]模型构建模块，用于获取所述输电线路的输电塔的摄影坐标数据，根据所述立体像对的点云数据以及输电线路的输电塔的摄影坐标数据，构建输电线路立体模型；
[0014]树冠空间参数计算模块，用于根据所述输电线路立体模型以及预设的树冠识别模型，获得所述树冠空间参数；
[0015]路线构建模块，用于获取所述输电线路的空间参数，根据所述输电线路的空间参数以及树冠空间参数，获取线树距离，根据所述线树距离以及预设的距离阈值，构建无人机输电线路巡检路线；
[0016]控制模块，用于根据无人机输电线路巡检路线，控制无人机对输电线路进行巡检。
[0017]第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法的步骤。
[0018]第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法的步骤。
[0019]在本申请实施例中，提供一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法、装置、设备以及存储介质，通过卫星遥感技术获取的输电线路和周边林木树冠空间信息，实现线树距离的测算，并根据该线树距离进行树障交跨安全距离分析，构建无人机输电线路巡检路线，解决林木障碍在无人机输电线路巡检过程中带来的作业安全的问题，提高无人机输电线路巡检的效率。
[0020]为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本专利技术。
附图说明
[0021]图1为本申请一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法的流程示意图；
[0022]图2为本申请另一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法的流程示意图；
[0023]图3为本申请一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法中S2的流程示意图；
[0024]图4为本申请一个实施例提供的空间直角坐标系的示意图；
[0025]图5为本申请一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法中S202的流程示意图；
[0026]图6为本申请一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法中S4的流程示意图；
[0027]图7为本申请一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检装置的结构示意图；
[0028]图8为本申请一个实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0029]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附
权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0030]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0031]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
[0032]基于时空变化热点的概念，热点区为是指地理现象在长期演变过程基于时空变化热点的概念，热点区指地理现象在长期演变过程中积累形成的趋势变化明显有别于周边地区，在空间上的聚集的区域。
[0033]请参阅图1，图1为本申请一个实施例提供的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法的流程示意图，所述方法包括如下步骤：
[0034]S1：基于输电线路的遥感图像的立体像对，获取所述立体像对的点云数据，其中，所述点云数据包括所述立体像对的内方位元素坐标数据以及旋转角参数。
[0035]所述基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法的执行主体为基于遥感图像的无人机输电线路的巡检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法，其特征在于，包括以下步骤：基于输电线路的遥感图像的立体像对，获取所述立体像对的点云数据，其中，所述点云数据包括所述立体像对的内方位元素坐标数据以及旋转角参数；获取所述输电线路的输电塔的摄影坐标数据，根据所述立体像对的点云数据以及输电线路的输电塔的摄影坐标数据，构建输电线路立体模型；根据所述输电线路立体模型以及预设的树冠识别模型，获得所述树冠空间参数；获取所述输电线路的空间参数，根据所述输电线路的空间参数以及树冠空间参数，获取线树距离，根据所述线树距离以及预设的距离阈值，构建无人机输电线路巡检路线；根据无人机输电线路巡检路线，控制无人机对输电线路进行巡检。2.根据权利要求1所述的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法，其特征在于，所述获取所述立体像对的点云数据之前，包括步骤：对所述立体像对进行预处理，获得预处理后的立体像对，其中，所述预处理步骤包括影像配准以及RPC参数精化。3.根据权利要求1所述的基于遥感图像的无人机输电线路的巡检方法，其特征在于，所述根据所述立体像对的点云数据以及输电线路的输电塔的摄影坐标数据，构建输电线路立体模型，包括步骤：根据所述立体像对的内方位元素坐标数据以及内定向算法，对所述内方位元素坐标数据进行修正，获取修正后的内方位元素坐标数据，其中，所述内定向算法为：式中：x'、y'为内方位元素坐标数据；Δx、Δy为遥感卫星的镜头畸变；dx、dy为大气的折光修正系数；δx、δy为地球的曲率修正参数；构建空间直角坐标系，基于所述空间直角坐标系，根据所述立体像对的旋转角参数以及修正后的内方位元素坐标数据，获取所述立体像对的定向元素参数；根据所述输电线路的输电塔的摄影坐标数据以及三维空间相似变换公式，获取所述输电线路的输电塔的地面坐标数据以及输电线路立体模型的相关参数，根据所述定向元素参数、所述输电线路的输电塔的地面坐标数据以及输电线路立体模型的相关参数，构建输电线路立体模型，其中，所述三维空间相似变换公式为：式中：X
tp
、Y
tp
、Z
tp
分别为输电塔的地面坐标数据；X
p
、Y
p
、Z
p
分别为输电塔的摄影坐标数据；λ为模型缩放比；a
i
、b
i
、c
i
分别为与所述旋转角参数相对应的方向余弦向量，ΔX、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张欣，黄郑，陈玉权，刘斌，张星炜，孟悦，
申请(专利权)人：江苏方天电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：