That time

彼時

2019年5月23日，第五屆全國無人機(jī)電力巡檢技術(shù)交流會于杭州召開，普宙GDU有幸成為參加者之一。而會議的目的是為了推廣無人機(jī)在輸電線路運檢的專業(yè)化經(jīng)驗、創(chuàng)新應(yīng)用、提高工作效率，以及解決無人機(jī)巡檢過程中的實際難題。

彼時，南網(wǎng)、國網(wǎng)專家及相關(guān)大學(xué)教授，在會議上對過去四屆會議后相關(guān)行業(yè)發(fā)展取得的成績進(jìn)行『批斗會』式的大型真相披露。

會議針對復(fù)雜背景的目標(biāo)物提取算法識別率不足18%，以及需要多掛載協(xié)同工作情況時，雙云臺或多次重復(fù)拍攝時角度不一，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法使用等問題進(jìn)行一一暴露?？梢哉f，筆者從未見過如此真實的交流會。

大會上一直在揭露算法、硬件及應(yīng)用的不足，但在場的無論是電網(wǎng)內(nèi)部員工、大學(xué)教授還是無人機(jī)，或掛載生產(chǎn)商、算法提供商，大家都明白：無人機(jī)的自動化巡檢是一件在掙扎中慢慢等待，但一定會到來的事。

right now

此時

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會議已過去近6個月，在經(jīng)歷了高溫和用電高峰及多次臺風(fēng)搶險后，那些仍然使用著無人機(jī)人機(jī)結(jié)合巡檢方式的電網(wǎng)人，是否已經(jīng)在這半年的積累中又向前挪動了一點點步伐呢？

當(dāng)無人機(jī)機(jī)巢與不切實際的超長續(xù)航無人機(jī)等一系列噱頭褪去。我們也在思考一個問題：除了為賺點噱頭，我們能為這個世界做點什么真正能用的？

自動化巡檢的幾個難題

無人機(jī)巡檢早已從人力巡檢模式過渡到了人機(jī)巡檢——通過外業(yè)無人機(jī)拍攝，結(jié)合內(nèi)業(yè)的區(qū)分篩選，再通過專業(yè)人員進(jìn)行故障風(fēng)險等級判斷，最后制作成巡檢報告，交由供電局統(tǒng)一處理。

外業(yè)拍攝不僅需要持證的專業(yè)飛手，還需要一個對電力桿塔位置及線路十分熟悉的人員進(jìn)行配合。而內(nèi)業(yè)的故障風(fēng)險評價，更是需要一個專業(yè)的電網(wǎng)職工，才能對無人機(jī)拍攝的數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的評估。

外業(yè)自動化靠設(shè)備與技術(shù)，而內(nèi)業(yè)自動化靠算法與積累。這是我們對電網(wǎng)巡檢運維自動化最核心的認(rèn)知。有了這個指導(dǎo)方針，一切設(shè)備科研工作都圍繞著外業(yè)自動化進(jìn)行，一切算法基礎(chǔ)研究與實現(xiàn)，都圍繞內(nèi)業(yè)自動化進(jìn)行。

目前已經(jīng)實現(xiàn)的半自動巡檢，可以實現(xiàn)自動航點，并對航點針對性地設(shè)置多個動作，包括懸停、拍照、錄像等，且可以設(shè)置時長。但是仍存在以下難題：

難題一：自動航點功能定位復(fù)現(xiàn)不準(zhǔn)，二次自動巡檢，照片拍攝角度不一，且有誤差積累；

誤差積累會導(dǎo)致沒有RTK輔助的自動航線飛行越來越不準(zhǔn)，最終無法保證自動化巡檢的安全性與準(zhǔn)確性。

難題二：無論是單云臺掛載還是雙云臺掛載，紅外可見光最重要的不是融合，而是同視場；

無論是雙光融合還是雙云臺掛載，始終存在紅外相機(jī)視場小于可見光相機(jī)，如果不能做到紅外雙光相機(jī)的可見光相機(jī)帶變焦功能，紅外巡檢的工作將十分繁瑣。

難題三：航點動作無法控制相機(jī)變焦，也就無法安全抓取目標(biāo)圖像；

最大的難題就是數(shù)據(jù)獲取，自動化之后，一是對焦要快要準(zhǔn)，二是最好能自動變焦到合適大小，或人為提前在航點動作中針對每個點位的變焦倍數(shù)進(jìn)行設(shè)定。

難題四：無法通過無人機(jī)確定無人機(jī)與被拍攝物體的準(zhǔn)確距離，在制定自動化航線時，僅僅靠經(jīng)驗靠眼力確認(rèn)是否安全是無法量化的。

外業(yè)自動化

推動巡檢無人機(jī)小型化趨勢

從最開始巡檢用的S1000系列——大八軸、六軸無人機(jī)；到現(xiàn)在，使用的巡檢用無人機(jī)越來越小、越來越便攜。口袋大小的折疊無人機(jī)，就能攜帶變焦相機(jī)與紅外相機(jī)。由于自動化的趨勢是人員少，甚至不用人，無人機(jī)也就越來越便攜。

但電網(wǎng)巡檢運維，真的只需要僅僅2倍的光學(xué)變焦以及低于640分辨率的紅外相機(jī)掛載嗎？在這里，需要解決的不是有和無，而是能夠落地的應(yīng)用及數(shù)據(jù)質(zhì)量。

SAGA Pro + 小三光

一公斤級別帶RTK的

折疊無人機(jī)SAGA Pro

SAGA Pro是一款輕型工業(yè)無人機(jī)系統(tǒng)，其機(jī)臂和腳架均可折疊，折疊之后只有A4紙的大小，輕小便攜，具備工業(yè)級性能，配備10KM高清圖傳，載重最高可達(dá)1Kg。

此外，SAGA Pro還具備大量高性能載荷支持能力，包括30倍光學(xué)變倍+4K錄像的可見光相機(jī)云臺GTZMHD30X、800×600分辨率的紅外測溫云臺GTIR800、標(biāo)配4K可見光相機(jī)云臺等。

SAGA(鵬)配備4核2.5G高性能中央計算單元，能自主完成雙目智能避障，實現(xiàn)準(zhǔn)確地識別目標(biāo)與穩(wěn)定的目標(biāo)跟蹤，還可開放平臺擴(kuò)展更多的機(jī)器視覺算法和工業(yè)定制應(yīng)用。飛機(jī)端支持雙RTK天線側(cè)向功能，航向精度±2°，在磁力計受到干擾的環(huán)境下（如高壓電線附近），該功能可以替換磁力計，實現(xiàn)精準(zhǔn)導(dǎo)航功能。

△//SAGA Pro網(wǎng)絡(luò)RTK設(shè)置界面

網(wǎng)絡(luò)RTK匹配+地面RTK使用，定位更加精準(zhǔn)，確保無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈的穩(wěn)定，使得自動航線任務(wù)的巡檢應(yīng)用復(fù)現(xiàn)成為可能。解決難題一，指日可待。

*SAGA Pro搭載機(jī)載4G網(wǎng)絡(luò)定位模塊，在有移動網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下，能提供CM級別的定位精度。

小三光

一公斤級別掛載的強(qiáng)化形態(tài)

小三光是為了解決難題二、三、四所設(shè)計的產(chǎn)品。

可見光10倍變焦匹配紅外相機(jī)，使用軟件無級控制變焦倍數(shù)，使得紅外巡檢時，可見光與紅外照片同視場，再也不怕找不到對應(yīng)點，此為難題二解決方案。

可見光相機(jī)對飛控開放變焦控制。從此，飛行打點動作也能帶變焦，此為難題二解決方案。

利用激光測距，讓所有工作都有量化指標(biāo)，這才是自動化巡檢的必備條件。精細(xì)化巡檢過程中，無人機(jī)距離電力桿塔的距離，從此不再是一個可能的值，只有數(shù)字才最穩(wěn)定，只有數(shù)據(jù)才能讓我們確認(rèn)安全。

實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。隨著無人機(jī)在電力行業(yè)的逐漸深入應(yīng)用，所暴露的問題必定會隨著更多技術(shù)的融入迎刃而解，而擁有多項創(chuàng)新技術(shù)的普宙無人機(jī)也勢必在電力行業(yè)中發(fā)光發(fā)熱！