无人机机载激光雷达在输电线路巡线中的应用

王 熠辉, 解 睿, 余 尚泽, 郭 文琪, 马 骏骥
武汉学院信息工程学院

摘要


针对传统人工巡线效率低、成本高及直升机巡检技术复杂的问题,本文结合2025年最新技术进展,研究无人机机载激光雷达系统在输电线路巡检中的升级应用。通过搭载大疆禅思L2激光雷达,实现硬件轻量化(905g)与多模态融合(1550nm激光+高光谱相机),点云密度达20点/㎡、平面精度±5cm,支持-20℃低温作业及95%植被穿透能力。数据处理端引入Point-GNN模型,100公里数据处理时间从4小时压缩至15分钟,地物分类准确率提升至98.5%,并通过多模态融合实现接点温升(阈值≥15℃)等缺陷的实时预警(检出率99.3%)。应用场景拓展至“空天地”立体巡检网络(无人机+机器狗协同)及数字化孪生建模,贵州电网新建线路规划中减少植被砍伐12%,云南地震应急响应效率提升4倍。实测数据显示,无人机激光雷达巡检单公里成本低至180-250元,日均巡检里程达100-150公里,较传统人工效率提升30倍以上。未来趋势指向太阳能/氢燃料动力适配及全自主巡检技术,推动电网运维向“主动预防”转型。

关键词


无人机;激光雷达;输电线路巡检;AI点云处理;数字化孪生

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参考


[1]丁华,张辉.无人机机载激光雷达在输电线路巡线中的应用J.机电信息,2021(3):10-150.

[2]大疆创新.禅思L2机载高精度测绘激光雷达技术白皮书R.深圳:大疆创新,2023.

[3]大疆创新.禅思L2操作白皮书R.深圳:大疆创新,2024.

[4]国际电工委员会(IEC).《架空输电线路无人机巡检系统技术要求》(IEC 63448:2024)S.日内瓦:IEC,2024.

[5]大疆行业应用.禅思L2复杂场景实测报告R.深圳:大疆创新,2024.


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