架空线路无人机巡线技术相关探析.doc
余信亮
摘 要：架空线路受自身特性影响，极容易受恶劣气象条件限制而导致线路故障。巡线技术作为工作环节的重要点，必须在第一时间进行发现和处理解決，并尽快实施抢修，才能最大程度的解决线路潜在隐患，为巡线工作的顺利开展提供支持。无人机作为架空线路巡线作业的重要工作内容，要及时解决该类问题，必须着重探讨无人机巡线技术中相关问题，才能最大程度的发挥其研究启发价值，避免故障或者损害导致的输电线路问题，以对我国架空线路巡线作业中相关技术的应用推广提供可行性借鉴。
关键词：架空线路；巡线技术；无人机
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.14.152
0 引言
架空线路主要指架空明线，以地面为主要架设覆盖点，用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上来达到传输电能的输电线路目的。从铺设范围和沿线地形因素考虑，巡线工作困难重重，尤其是整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。巡线工作作为排查故障问题，及时了解线路情况，及时做好巡线处理安排，落实技术检查和提升工作效率的有效方法，要在保障巡线人员安全的同时降低劳动强度、缩减成本，依靠无人机巡线技术方法来实现，有必要在技术领域内进行探讨。
1 架空线路无人机巡线技术概述
无人机巡线技术是弥补传统巡线技术缺憾，达成相关巡视工作目标，避免巡线人员伤亡，整合多元检查技术，落实巡线范围扩大，整体降低巡线成本的技术。无论是针对复杂区域的检查，还是巡线范围的扩大，都需要在实际的进步空间中，不断改进新的研究技术和方法，来确保巡线工作的如期顺利完成。
2 架空线路无人机巡线技术目录
2.1 架空线路无人机巡线定位技术
架空线路无人机巡线受环境和气候因素有效，巡线工作过程中，安全指数常受不良影响。在实际的位置质量控制中，以增设LQG控制器来实现无人机自由翻转和动作指令整合；在实际的应用作用发挥中，对无人机悬停状态及其通过绳索对机体进行拖拉具有系统控制上的定位优势，也能在巡线高速运转中获得稳定的技术支撑。
2.2 架空线路无人机巡线视觉跟踪技术
无人机在巡线线路工作中，需要以导航技能和规避障碍技能，在实际的导航能力实践中，以其技术支撑剂和研究技术进行试验对比，进而在成果展示中，针对实际问题进行跟踪。在导线管理中，应用霍夫变换的相关算法，完成对导线较小的整个图像背景及其工作进程进行合理安排几何变化。在直线型结构中，形成三线结合的正面影响效果。基于电力导线线路的相关问题进行实际控制和移动，能在图像技术上，具备区域性跟踪优势。
2.3 架空线路无人机巡线故障检测技术
架空线路无人机巡线故障检测技术的现实环节应用，主要包含激光雷达检测技术、视觉探测技术和紫外及红外探测技术。无论是技术定量测量精度上的应用优势，还是高清摄像装置及相机装置配置及其探测技术，在故障排除环节，具备各自应用上的特性。
归纳来讲，激光雷达检测技术是以激光测距装置来实现线路与建筑间距、线下植被等方面进行精准测量。对架空后续工程建设而言，更利于后续工作的顺利开展。在应用优势上，该技术的实施，能以更准确的技术衡量指标和云信息采集；在实际的线路扫描作业中，联动航空数码装置的影像信息辅助衡量措施，最终在三维立体模式构建中，获得与无人机的匹配度应用效果。
无人机上搭载的高清摄像装置及相机装置配置，是视觉探测相关技术领域中，完成寻仙技术工作的重要技术之一。在实际的信息传输和存储实践中，以基站、视频、图像、线路等分析和观察，最终在实际技术判断实践中，以其保障性优势和检测价值，达到对绝缘子破损、变形、断股以及松脱类故障的精度和质量判断。
紫外及红外探测技术以其高灵敏度探测和成像技术，在实际的放电紫外信号探测工作实践分析中，以其便捷化优势和位置强度分析，有了应用上的显著优势。在实际的放电情况应用中，对导线外伤和放电情况及其线夹、接头方面的缺点做出合理的判断，最大限度的在检测技术实践中，获得是笔记强度信息和位置信息的精准把握。
2.4 架空线路无人机巡线无线通信技术
该技术手段实施的主要工作原理是基于电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。通过无人机的应用，在基站之间应用Bluetooth、CDMA2000、GSM、Infrared（IR）、ISM、RFID、UMTS/3GPPw/HSDPA、UWB、WiMAX Wi-Fi等技术手段，达成信息传递效果，进而在装置的实现中，以信息互换功能的强化，达成通信目的。在实际的图像和视频信息的掌握及其任务达成中，更好的在巡线工作实际中，以抗干扰和长距离信号的应用特质，来达成信息交互式传递效果。
2.5 架空线路无人机巡线组合技术
架空线路巡线工作中，以无人直升机与固定翼机的组合为实际组合。在实际的长距离架空作业中，以实际检测的位置信息价值，通过小旋翼机与直升机组合，达成实际工作的精准把握，且更能在实际的架空线路设置检测中，以组合式应用方法，达成对基本工作环境的控制。通过无人机巡线组合技术的应用，可以最大限度的发挥无人机巡线技术的优势，同时不同机型之间也可以进行优势互补。
3 结束语
无人直升机在架空线路巡线作业中，具有其应用上的显著优势。上述巡视技术中，以定位技术、视觉跟踪技术、故障检测技术、无线通信技术、无人机巡线组合技术等技术手段开展的巡线作业；在实际技术组合应用实践中，对巡线工作中相关具体流程的深化把握，更能在实际的故障解决中，以其故障检测优势和实际作业，发挥技术力量应用优势。
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