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1、ICS：49.020CCS：V04团体标准T/AOPA00552023架空输电线路使用多旋翼无人机三维激光建模及自动巡检全流程技术规范Thewholeprocessof3DlasermodelingandautomaticinspectionofmultirotorUAVusedinoverheadtransmissionline2023-12-19发布2023-12-19实施中国航空器拥有者及驾驶员协会发布前言II引言IlI1范围12规范性引用文件13术语和定义14三维激光建模25自动巡检11附录A（资料性）点云分类表17附录B（资料性）不同塔型拍摄内容19附录C（资料性）不同塔型巡检路径2
2、0附录D（规范性）无人机作业安全检查表30附录E（规范性）无人机现场作业记录表31附录F（资料性）无人机三维激光扫描资料移交清单32附录G（规范性）数据质量检查表33附录H（资料性）无人机巡视内容34附录I（规范性）自动驾驶作业记录表36附录J（资料性）数据归档目录规范37附录K（资料性）数据文件命名规则38附录L（资料性）不同塔型拍摄要求39附录M（资料性）现场人员配备60附录N（资料性）现场（作业）风险及预控措施表61附录0（资料性）主要设备及工器具配备62附录P（资料性）精度值要求64附录Q（资料性）无人机硬件技术要求65，J-刖百本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：
3、标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国航空器拥有者及驾驶员协会提出。本文件由中国航空器拥有者及驾驶员协会归口。本文件起草单位：云南电网有限责任公司输电分公司、国家电网浙江省电力有限公司超高压分公司、国家电网福建省电力有限公司漳州供电公司、国家电网电力空间技术有限公司。本文件主要起草人：周重孚、黄俊波、罗哲轩、赵中志、张原宁、孙斌、李俊鹏、张辉、徐真、高振宇、沈志、丁建、陈杰、李春峰、王和平、武艺、沈建、汪骏、王淼、郭晓冰。多旋翼无人机输电线路自主巡视主要通过对RTK和激光点云技术在多旋翼无人机智能沿线飞行
4、中的应用研究，解决有人控制多旋翼无人机巡检和复杂地理条件下人工巡检安全风险高、技术要求高、劳动强度大等问题，促进输电线路走廊数字化管理，不断强化数据分析及应用，实施差异化、精益化管控，提高工作质量、提升工作效率，降低劳动强度，确保输电设备、作业安全。T/AOPA0055-2023架空输电线路使用多旋翼无人机三维激光建模及自动巡检全流程技术规范1范围本文件描述了开展激光雷达数据采集（处理）及架空输电线路多旋翼无人机自动巡检作业工作的范围、步骤和方法。本文件适用于中小型多旋翼无人机搭载三维激光雷达扫描设备开展三维建模工作，包含无人机激光雷达采集电力巡线数据处理的基本要求、数据内容、精细化巡检、质量
5、控制、成果验收及35kV及以上电压等级架空输电线路的多旋翼无人机自动巡检作业和技术要求。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB26859电业安全工作规程（电力线路部分）GB/T27919IMU/GPS辅助航空摄影技术规范GB50233110500kV
6、架空电力线路施工及验收规范GB50545110750kV架空送电线路设计技术规程DL/T436高压直流架空送电线路技术导则DL/T741架空输电线路运行规程DL/T5138架空送电线路航空摄影测量技术规程DL/T5217220kV-500kV紧凑型架空送电线路设计技术规定CH/T8024机载激光雷达数据获取技术规范CH/T8023机载激光雷达数据处理技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1点云PointCloud以离散、不规则方式分布在三维空间中的点的集合。3.2点云密度PointCloudDensity点云的重要属性特征，反映激光点云的空间分布及密集程度。3.3危险点Dange
7、rPoints以电力走廊内的关键对象电力线和电线塔为核心，检测到的安全距离阈值范围内的点。3.4激光雷达测量LiDARMeasurement以固定式或移动平台为载体，通过发射激光获取地物表面三维坐标和反射强度等信息的主动式测量技术。1.5自动驾驶Automaticpilot由飞行控制系统按照预先规划的航线自动控制无人机飞行的飞行模式。1.6自动驾驶模式Automaticpilotmode自动驾驶模式有通道巡检、树障巡检和精细化巡检3种模式。1.7实时动态载波相位差分Real-timekinematicRTK(Real-timekinematic,实时动态)载波相位差分技术，是实时处理两个测量站
8、载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。常用两种RTK模式，单基站RTK与网络RTKo1.8国际地理数字信息KeyhoIeMarkupLanguageKML是国际地理信息系统标准图层文件，利用XML语法格式描述地理空间数据(如点、线、面、多边形和模型等)，适合网络环境下的地理信息协作与共享。1.9激光雷达点云Lidarpointcloud1.iDAR(LightDetectionandRanging),是激光探测及测距系统的简称，另外也称LaSerRadar或LADAR(LaserDetectionandRanging),由激光雷达进行扫描所获取的数据
9、，即为激光雷达点云数据。3. 10地面基站Groundbasestation地面基站一般架设在已知点上，通过已知坐标反求各类误差影响，然后通过无线电传送这些误差给流动站，从而使流动站迅速获取误差校正，提高实时定位精度。4. 11GPS全球定位系统GlobaIPositioningSystem全球定位系统(GIobaIPositioningSystem,GPS),是一种以人造地球卫星为基础的高精度无线电导航的定位系统，它在全球任何地方以及近地空间都能够提供准确的地理位置、车行速度及精确的时间信息。3.12投影坐标系UniversaITransverseMercatorGridSystem自动驾驶
10、航线所用点云数据坐标均采用UTM投影坐标系。UTM投影全称为“通用横轴墨卡托投影,UNIVERSALTRANSVERSEMERCATORPROJECTION,是一种“等角横轴割圆柱投影”，椭圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈，投影后两条相割的经线上没有变形，而中央经线上长度比0.9996oUTM投影是为了全球战争需要创建的，美国于1948年完成这种通用投影系统的计算。与高斯-克吕格投影相似，该投影角度没有变形，中央经线为直线，且为投影的对称轴，中央经线的比例因子取0.9996是为了保证离中央经线180km处有两条不失真的标准经线。1.1.1.1 13全球卫星导航系统GlobaINav
11、igationSatelIiteSystem也称为全球导航卫星系统，是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。4.1 数据采集工作规范4.1.1 现场（作业）要求1.1.1.2 1.1.1一般要求为加强架空输电线路无人机巡检作业现场管理，规范各类现场人员的行为，保证人身、电网和设备安全，应遵循国家有关法律法规，并结合电力生产的实际，开展架空输电线路无人机巡检作业。1.1.1.3 现场（作业）条件现场（作业）人员应被告知其作业现场和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故紧急处理措施。1.1.1.4 现场（作业）人员配置开展无人机三维激
12、光进行架空输电线路巡检作业时，作业人员包括工作负责人和工作班成员，工作班成员包括无人机操作员和设备操作人员。作业人员配备详见附录M01.1.1.5 现场（作业）人员件要求a）具备中国民用航空局颁发的“驾驶员证”及以上资质证件；b）具备一年及以上输电线路运维经验。4.1.2现场（作业）流程无人机三维激光雷达扫描测量作业流程包括：作业准备、工作联系单报送、飞行申报协调、三维激光雷达扫描作业、扫描测量数据统计、扫描测量资料处理、扫描测量原始资料及处理资料移交。作业流程图（图1）。1.fI联杀中掖送堆激光需送口将作业操作门播两歌数粼的统计f8测量炮姑筋也及处理,衿林大4.1.3安全风险与预控详见附录N
13、o4.1.4作业步骤4.1.4.1作业准备1. 1.4.1.1设备及工器具准备详见附录Oo2. 1.4.1.2技术资料准备根据扫描任务要求，收集所需扫描架空输电线路的地理位置分布图，熟悉线路走向，地形地貌以及机场重要设施等情况。收集所需巡视架空输电线路的杆塔明细表和经纬度坐标，熟悉线路电压等级、交叉跨越及架设方式。查询巡视线路所在地区的天气情况，提前做好飞行准备。4. 1.4.1.3空域申请无人机现场巡检（作业）应严格按照国家相关政策法规、当地民航军管等要求规范化使用空域。工作负责人根据无人机巡检作业计划，按相关要求办理空域审批手续，并密切跟踪当地空域变化情况。5. 1.4.2现场实施规划6.
14、 1.4.2.1航线规划6.1.1.1.1.1 航线规划要求航线规划要求如下：a）严格按照批复后的空域进行航线规划：b）根据现场巡检（作业）要求和所用无人机巡检系统技术性能进行航线规划：c）航线规划应避开空中管制区、重要建筑和设施，尽量避开人员活动密集区、通讯阻隔区、无线电干扰区、大风或切变风多发区和森林防火区等地区。对首次进行无人机巡检作业的线段，航线规划时应留有充足裕量，与以上区域保持足够的安全距离；d）航线规划时，无人机巡检系统飞行航时应留有裕度。对已经飞行过的巡检作业航线，每架次任务的飞行航时应不超过无人机巡检系统作业航时，并留有一定裕量。对首次实际飞行的巡检作业航线，每架次任务的飞行
15、航时应充分考虑无人机巡检系统作业航时，留有充足裕量；e）选定的无人机巡检系统起飞和降落区应远离公路、铁路、重要建筑和设施，尽量避开周边军事禁区、军事管理区、森林防火区和人员活动密集区等，且满足对应机型的技术指标要求：f）切入、出主航线时，平行于待测线路起点杆塔和第二个所确定的直线方向，并保证切入出点距到最近的待测杆塔水平离50m以上，降低拐弯时所采集的数据对最终成果影响；g）对于偏离之前两级杆塔所确定的直线角度不大的情况，若第三级塔的横向偏移距离小于激光雷达的测距，则尽量不设置转弯。6.1.1.1.1.2 航线规划流程到达线路相应作业点，确认线路和杆塔，核实无误后，开始进行航线规划工作。操作流
16、程如下：T/AOPA0055-2023a）到测区场地进行实地勘察，选择合理的起飞点。要求：5m5m以上的空地，尽量靠近测区减少无人机进入测区的距离；b）利用具备定点功能的无人机沿待测量线路飞行，选取合适的航点，航点数量不宜过多，控制在50个点以内，尽量保证飞行器直线飞行；c）在设计航线时如航线方向须改变，应保证无人机在待测线路以外用“协调转弯”模式通过；d）到达任务折返点时，直线飞行超过最后一级杆塔后至少50In后，添加2个以上的航点，均设置为“协调转弯”模式，平滑改变飞行方向；e）切入、切出主航线时，应平行于待测线路起点杆塔和第二个杆塔所确定的直线方向，并保证切入切出点距到最近的待测杆塔水平
17、距离50m以上；f）航线设计飞行速度应保持59m/so4.1.4.2.2现场实施操作4.1.4.2.2.1数据采集a）架设基站并记录基站数据。基站须架设在开阔、无遮挡和无信号干扰的区域。已知干扰源：雷达附近、手机信号塔附近（保证基站距塔20Om以上）、电力线正下方、变压器附近（保证基站距塔20Om以上）、变电站附近（保证基站距塔20Om以上）金属矿物质山附近、钢筋混凝土桥面；若多个架次采集的数据应拼接在一起，则要将基站固定到同一位置不动。多架次采集的数据用这同一个基站数据（基站覆盖范围：半径30km）解算。对于作业距离超过30km,又应要多站数据精度拼接的，对于预架设基站点进行作业精度要求相应
18、的控制测量工作；颌作业前先摆放基站，最后一个架次飞行完下载好机载数据后，再按基站三秒SaVe键，保存灯灭（基站停止记录数据），拔掉电源，再将基站数据拷出：基站开机记录时间应早于雷达设备开机时间，确保基站观测时间要完全覆盖POS设备时间，数据采集过程中，禁止碰撞、移动基站。b）根据设备产品说明书完成安装、接线及调试。连接好无人机及激光雷达系统，将设备固定在无人机上，检查并确认相机SD卡已插入且未拨到硬件写保护状态，且相机镜头盖已摘下；天线夹应牢固，天线线缆应拧紧，天线及折叠天线杆应安装牢固，天线线缆接头应拧紧，设备快拆挂载件应安装牢固，设备电源线接头应紧固等。c）进行作业安全检查并填写无人机作业
19、安全检查表。飞机所用电池及设备配套的电池应是满电状态，作业通电顺序为无人机遥控先通电，再打开设备；作业结束时先关闭设备，再将无人机遥控断电；设备起降点应空旷（GPS天线10至170内无遮挡物）、无信号干扰（雷达、手机信号塔、变压器、变电站、金属矿物质山附近及高压线正下方）；检查设备各指示灯状态正常：O无人机操作员检查规划航线、飞行高度、速度、航线间隔。遥控器解锁飞控轻推油门检查副翼、升降、方向控制应正确：O检查螺旋桨无缺损，拨动电机旋转无异常，机臂快拆结构件应拧到位，各部位螺丝无松动、缺失，动力电池应安装到位；无人机起飞前，应避免附近有高大树木和建筑物遮挡，以免遮挡GNSS信号；开始采集IMU
20、数据后，起飞后在安全高度绕“8”字一次后进入航线；T/AOPA0055-2023无人机激光扫描系统扫描输电线路，进行各类数据（包括激光点云数据、影像数据、GNSS/WU数据）采集时，系统操作员应及时填写无人机现场作业记录表；执行航线任务结束无人机降落并停稳后，宜等候至少5min再关闭设备电源。4.1.4.2.2.2数据下载现场巡检（作业）结束后，应按照三维激光雷达巡检系统要求进行数据下载工作，包括基准站数据、激光雷达数据、影像数据、GPS和IMU数据。4.1.4.2.2.3航后检查a）空中作业完毕，记录此次线路巡视的终点位置，包含线路名称、杆塔号及经纬度坐标。填写无人机现场作业记录表，附录E；
21、b）当天巡检作业结束后，应按所用三维激光雷达巡检系统要求进行检查和维护工作，对外观及关键零部件进行检查；c）当天巡检作业结束后，应清理现场，核对设备和工器具清单，确认现场无遗漏；d）作业结束后，须及时将电池取出。取出的油品和电池应按要求保管。4.1.4.2.3数据下载及检查a）基站数据检查。检查各地面基站记录的原始数据是否存在异常，分析该数据是否可用；采用预报星历，并应保证95%以上的有效观测的高度角大于10；采集时段与飞行时段吻合，且采集频率要满足需求。b）POS数据检查。下载原始数据并存储，检查、分析数据记录编号的完整性：OIMU数据应正常且连续；PoS系统数据处理精度应满足要求。c）点云
22、数据检查。下载点云原始数据并存储，检查文件记录编号的完整性；航带间重叠满足要求，应大于30%,且无绝对漏洞：点云数据覆盖范围满足要求，应大于成图范围；O为保证拼接，不同架次之间必须有重叠区域，重叠区域长度不应小于50m；点云密度必须满足要求，保证线塔形状特征完整，每平方米不宜低于100点。4.1.4.3数据预处理4.1.4.3.1预处理的内容对原始数据进行解码，获取GPS数据、IMU数据和激光扫描仪数据等。将同一架次的GPS数据、IMU数据、地面基站观测数据、飞行记录数据、基站控制点数据和激光数据等进行整理，生成满足要求的点云数据。4.1.4.3.2POS数据处理POS数据处理要求如下：a）联
23、合IMU数据、GPS数据、基准站观测数据、基准站坐标进行PoS数据解算，生成POS数据；b）通过GPS定位精度、姿态分离值等指标进行综合评定；c）导出航迹文件成果，POS数据格式可为txt、PoS或其他格式存储；d）填写POS数据处理结果分析表。4.1.4.3.3点云数据解算点云数据解算要求如下：a）联合PoS数据和激光测距数据，附加系统检校数据，进行点云数据解算，生成三维点云；b）点云数据须采用LiData、LaS格式存储。4.1.4.3.4真彩色点云生成（视实际作业目的执行本操作）利用采集的影像数据和分类后的激光点云数据对航摄影像进行正射纠正，将纠正后的影像与激光点云进行融合，实现将影像所
24、富含的色彩信息赋给相应的激光点云。生成的彩色点云要求纹理丰富、颜色直观、位置准确。4.1.4.3.5成果资料整理a）每日扫描完毕后，无人机扫描人员应根据扫描情况及飞行情况，编制无人机巡视报告，每周进行汇总并编制巡视周报，经无人机巡线作业主管部门审核后反馈给线路运行管辖单位；b）对原始数据、中间数据、预处理成果数据进行分类保存与备份，原始数据应保存至少一式两份。4.1.5质量控制措施a）开展无人机巡线前，查询线路所在地区的天气情况，提前做好飞行准备；b）检查设备安装牢固。安装时轻拿轻放，防止仪器跌落，或受到冲击；c）在扫描前，请确保扫描镜干净无尘；d）检查飞机电池及设备供电电池电量，确保电量足够
25、支撑巡检工作：e）检查无人机激光雷达巡检系统的存储空间，存储空间不足时须按设备操作规范清理存储空间，确保数据可正常存储；f）无人机设备宜在线路或杆塔侧上方10m以上的高度以59m/s的速度飞行，并保持该高度与速度进行激光雷达数据和影像数据的采集；g）基站观测时间要完全覆盖PoS设备时间。一般基站开关机要与无人机飞行有时间差；h）基站架设在空旷地区，附近不应有强烈反射卫星型号的物体（如大型建筑物等），远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不应小于200m；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不应小于50m；i）数据采集过程中，禁止碰撞、移动基站；j）对于要求绝对精度
26、的项目，应将基站架设在已知控制点上。无己知点时，需使用RTK等设备获取精确的基站信息；k）无人机达到正式航线高度后，进入正式航线前，宜绕1个“8”字；1）无人机位于线路上方，沿输电线路走向飞行，与线路保持相对平行；m）当天作业结束后对数据进行检查，检查是否存在遗漏。4.1.6扫描资料移交a）无人机三维激光雷达扫描测量的原始数据应及时整理，并完成扫描测量总结报告；b）每条线路巡视结束后，将巡视资料在无人机/无人机电力作业技术支持系统中上传提交，巡视资料移交项目清单见附录F;O扫描测量产生的所有资料必须进行存储备份，扫描测量资料作业组留存后提交上传至无人机/无人机电力作业技术支持系统，存储在系统数
27、据库中，以便进行资料查询和数据分析；T/AOPA0055-2023d）运维单位使用无人机/无人机电力作业技术支持系统中的数据，对疑似隐患进行核实并消除。4.1.7设备管理a）无人机三维激光雷达巡检系统应有专用库房进行存放和维护保养；b）维护保养人员应按维护保养手册要求按时开展日常维护、零件维修更换、大修保养和试验等工作；c）当无人机三维激光雷达巡检系统主要组成部件，如电机、飞控系统、通讯链路、扫描仪设备、相机、电台以及操作系统等进行了更换或升级后，运维单位应组织试验检测，确保巡检系统满足相关标准要求；d）无人机三维激光雷达巡检系统所用电池应按要求进行充（放）电、性能检测等维护保养工作，确保电池
28、性能良好；e）无人机三维激光雷达巡检系统使用完后，检查扫描仪扫描窗口是否污染，如污染应立即清理。4.2数据处理工作规范1 .2.1检查采集数据4 .2.1.1采集数据完整性检查a）基站数据，如果有基站坐标，确保基站坐标准确，基站点的坐标系一般为wgs84（卫星导航坐标系），高程为椭球高；b）IMU数据、点云原始文件、杆臂值、天线高、输出点云的矩阵等文件；c）地面检查点，即用于精度检测的野外实测数据；d）成果坐标系统与点云坐标系统之间的转换参数；e）预处理后的点云数据和其他有关数据。1 .2.1.2基站数据检查a）检查各地面基站记录的原始数据是否存在异常，分析该数据是否可用；b）采用预报星历，并
29、应保证95%以上的有效观测的高度角大于10：c）采集时段与飞行时段吻合，且采集频率要满足需求。4 .2.1.3PoS数据检查a）下载原始数据并存储，检查、分析数据记录编号的完整性；b） IMU数据正常且连续；c） PoS系统数据处理精度满足要求。d） 2.1.4点云数据检查a）下载点云原始数据并存储，检查文件记录编号的完整性；b）航带间重叠满足要求，应大于30%,且无绝对漏洞；c）点云数据覆盖范围满足要求，应大于成图范围；d）为保证拼接，不同架次之间必须有重叠区域，重叠区域长度须达到50m；e）点云密度必须满足要求，保证线塔形状特征完整，每平方米高于100点。4.2.2数据处理4.2.2.1数
30、据解算POS数据的后差分解算，解算的有效航线内PoS的各个精度值必须满足要求，详见附录P。4.2.2.2点云数据裁剪根据杆塔位置和实际关注的线路走廊宽度对点云数据进行裁剪，减少点云数据量，提高处理效率。4.2.2.3点云滤波分类图2点云分类流程图注：专题点是根据应用需求区分的具有同一类地物表达的点，电力方面包括导线、地线、杆塔、交跨、房屋、植被、道路、桥梁等。42.2.3.1噪声点滤除将明显低于地面的点或点群（低点）和明显高于地表目标的点或点群（空中点），以及移动的物点定义为噪声点，在进行地面点分类之前，应首先将这类点分离出来。4.2.2.3.2点云自动分类点云数据分类要求如下：a）可实现电力
31、线、电力杆塔、植被、地面点等地物类别自动分类；b）电力线/杆塔/植被/地面点等地物类别编码与电力生产要求一致。4.2.2.3.3人工编辑分类结果人工编辑分类结果主要包括：a）对高程突变的区域，调整参数或算法，重新进行小面积的自动分类；b）采用人工编辑的方式，对分类错误的点重新进行分类，例如导线误分成杆塔。4.2.2.4危险点检测a）危险点检测包括树障、水域、交跨线；b）危险点检测过程中不应对点云进行抽稀处理；c）对树障危险点应做出单木分割并对潜在的树生长和树倒危险点进行分析：d）应对危险点检测结果进行复核；T/AOPA0055-2023e）各电压等级安全距离阈值参照架空送电线路运行规程（架空输
32、电线路运行规程（DL/T7412019）,4.2.2.5模拟工况分析4.2.2.5.1矢量化对处理后的导线点云数据进行矢量化，获取导线的瞬时工况曲线。同一耐张段内杆塔的挂点两边导线在挂点处需要完全重合。尤其是对于直线塔的挂点，必须是完全重合的。矢量化后的导线必须是连续的，不能有断线。4.2.2.5.2模拟工况分析a）大风、覆冰模拟，设置实时工况参数（导线温度、覆冰厚度、风速）以及模拟工况参数，分析模拟工况下的净空距离；b）树生长分析，设置树生长参数，根据危险点检测参数（.xml）,判断树木生长情况下的净空距离，分析可能出现的净空危险点；C）树倒分析，设置单木分割参数，根据危险点检测参数（.xm
33、l）,判断树木倒伏情况下的净空距离，分析可能出现的净空危险点。4.2.2.6生成图像为直观表征危险点信息，宜生成危险点相关侧视图、俯视图等图像。4.2.2.7生成报告a）根据分析结果，输出输电线路危险点检测报告，主要要求如下：b）对发现的安全风险点应提供坐标、距小号塔距离、定级等；c）检查杆塔区间与图片上的杆塔号是否相符；d）检查图片上的杆塔号是否清楚、缺失；e）检查分析结果txt中的点经纬度坐标值是否与台账中点的UTM度带值相符合；f）检查危险点（红点）是否在导线上、地线上、杆塔上或者悬空；g）检查危险点水平实测距离，垂直实测距离是否在运规范围之内；h）检查危险点净空距离大于规程中规定的安全
34、距离，净空距离检查方法：净空距离值必须大于水平、垂直距离，并且小于运规中定义的水平距离和垂直距离的斜边距离。例如：运规中定义的水平距离为7,垂直距离为6,那净空距离必须小于9.219（sqrt（pow（7,2）+pow（6,2）；i）检查危险点对地距离一定不能是0,如果为负值，则需要检查该危险点是否上交跨线。4.2.3质量控制4.2.3.1检查方法a）对分类结果进行检查，通过将点云按分类、按高程显示等方法，目视检查分类后点云，对有疑问处用断面图进行查询、分析；b）地面点检查一般采用建立地面模型的方法进行检查，对模型上不光滑、不连续处，绘制断面图进行查看。若有对应影像，可用来辅助检查分类的可靠性
35、。4.2.3.1.1检查内容检查的内容主要包括:a）点云分类是否正确，包括电力线、电线塔、地面点等类别；b）地面点云表面模型是否连续、光滑；c）地面点的剖面图形态是否合理；d）若有地形图或者影像，分类结果与地形图、影像套合，所分点类与影像范围是否一致；e）重叠区域的点云偏差值应小于0.3m；f）航线规划必须进行安全性检查。1.1.1 2.4成果验收及提交各类成果的质量检查应满足相应规范要求。通过验收的成果按以下内容逐项登记整理并上交：a）成果清单；b）点云分类成果数据；c）危险点检测报告；d）采集的原始数据和其他相关资料.5自动巡检5.1 现场（作业）要求1.1.2 1.1人员要求现场（作业）
36、人员均应具有1年及以上高压输电线路运行维护工作经验，熟悉航空、气象、地理等必要知识，掌握架空线路运行有关专业知识，并熟悉电力安全工作规程（线路）（GB/T26859）的相关规定。无人机操作员应熟悉无人机巡检作业方法和技术手段，通过相应机型的操作培训，考试合格后持证上岗。1.1.3 装备要求作业无人机需要满足一定的硬件要求，可拍摄和录制清晰的照片和视频，具有完善的定位导航系统，用于精细化巡检的多旋翼无人机需要搭载RTK定位设备，飞机需要具备智能的飞控系统，支持自定义飞行航线及动作，具体详见附录Q。1.1.4 现场及飞行要求作业现场应远离爆破、射击、烟雾、火焰、机场、人群密集、高大建筑、军事管辖、
37、无线电干扰等可能影响无人机飞行的区域。无人机起、降点应与输电线路和其他设施、设备保持足够的安全距离，且风向有利，具备起降条件。工作地点、起降点及起降航线上应避免无关人员干扰，必要时可设置安全警示区。1.1.5 气象要求作业宜在良好天气下进行。雾、雪、大雨、大风、冰药等恶劣天气不利于巡检作业的情况时，不应开展无人机巡检作业。起飞前，应确认现场风速符合该机型作业范围，巡检区域处于狭长地带或大档距、大落差、微气象等特殊区域时，现场负责人应根据无人机的性能及气象情况判断是否开展作业。1.1.6 通信要求无人机与遥控器之间通过无线射频信号进行数据传输，所以必须保障遥控器与无人机之间通信良好，起飞前检查通
38、信信号频段，看是否存在较大的干扰，选择合适的信号频段进行飞行，通信干扰比较大的情况，宜采用5G通讯链路，其他情况，宜采用2.4G通讯链路。如果使用网络RTK机型，T/AOPA0055-2023需要检查遥控器连接网络的情况，保证网络信号稳定，可以正常接入互联网，保证无人机的飞行安全。作业现场不应使用可能对无人机巡检系统通信链路造成干扰的电子设备。1.1.7 安全注意事项无人机起飞和降落时，作业人员应与其始终保持足够的安全距离，不应站在其起飞和降落的方向前，不应站在无人机巡检航线的正下方。作业前，无人机应预先设置紧急情况下的安全策略。起飞前必须检查无人机以及支持作业的各个系统，指南针系统，导航系统
39、，基站系统，通信系统，动力系统，影像系统，避障系统等是否正常，排除可能造成作业安全事故的一切不良因素。5.1.7点云数据要求5.1.7.1点云密度点云密度应不小于40点/in?。5.1.7.2点云数据分类用于自动驾驶的输电线路点云数据应是经过点云分类后的数据，点云数据分类标准参见附录Ao5.1.7.3点云覆盖完整性杆塔点云，杆塔、横担、绝缘子、挂线点、跳线、基础等关键位置点云数据应覆盖完整：a）导地线点云，导地线点云应连续没有漏洞；b）交叉跨越点云，线路交叉跨越点云数据应完整，交叉跨越最高点、最低点点云数据不能遗漏；c）通道点云，线路通道范围内地物点云应完整，线行两边的高山、高植被、高地物、通
40、信杆塔等最高点云数据不应有遗漏；d）点云重叠，多个架次拼接的点云数据不应有重影，否则需要重新采集。5.1.7.4点云数据文件点云数据文件以每一档为单位，一个文件，文件命名格式“杆塔编号（小号侧）一杆塔编号（大号侧）.las”。其中点云分类采用点云数据标记记录于点云二进制文件中。5.1.7.5点云数据格式点云数据格式为激光点云通用格式IaS格式。5.1.8点云精度要求输电线路自动驾驶作业全自动对杆塔部件进行拍摄，自动飞行，自动调整飞机姿态，自动对焦，自动拍照，需要高精度的定位。5.1.8.1点云精度用于航线规划的点云绝对位置精度误差宜在0.2m以内，最大误差不超过05mo如果误差范围太大会导致设
41、计的拍照航点无法对准目标部件，甚至出现安全事故。5.1.8.2点云纠偏对误差较大的点云可以通过采集地面控制点进行纠偏，就是使用测量型的GNSS接收机设备在点云覆盖的特征点位进行坐标采集，然后对比点云数据进行纠偏，纠偏到0.2m的误差范围内（最T/AOPA0055-2023大误差不超过O.5m）才能进行航线设计，否则需要重新采集点云数据。5. 1.9RTK定位精度要求飞机飞行周围环境复杂，尤其是高压带电设备，如果飞行位置有偏差，可能会造成飞机损毁的事故，甚至导致电力线损坏，所以控制飞机飞行RTK定位设备定位精度应在0.2m范围内，即设计的航点坐标和飞机实际飞行的位置误差不超过0.2m,设计的航点
42、高度和飞机实际飞行的高度误差不超过0.2mo5.2 作业流程基于点云的自动驾驶作业流程主要包括以下几个步骤。a）数据准备，准备航线设计所需要的线路路径数据，线路点云数据，作业任务数据等；b）点云精度校验，校验点云精度，保证点云数据的准确性和可用性；c）航线设计，根据计划开展线路自动驾驶飞行航线设计；d）航线审核，应用三维场景计算分析与人工浏览相结合的方式，审核航线，排除风险，保证飞行安全；。）下载当前计划航线；f）飞行准备，对作业地点进行勘察，起降点选取，线路通道通信障碍，风险点，作业设备安装和检查；g）巡视飞行，到作业场地执行自动驾驶精细化巡检任务；h）数据整理，对作业数据进行分类归档处理，
43、对作业结果进行分析总结，飞行质量评估。5.3 作业准备5. 3.1数据准备5.3, 1.1线路路径数据准备好线路的位置数据，包括每一基杆塔的地理坐标，线路路径，线路名称，杆塔名称和其他附加信息，使用KML文件把数据进行封装，使用中科图新地球可以打开，查看线路沿布情况。5.3.1.2线路点云数据按照要求准备好符合空间精度要求、分类标准要求的点云数据，包括整个线路通道的清晰点云，可以清晰分辨杆塔、主要杆塔部件、地线及每相导线。杆塔周围环境（障碍物）、线路通道环境（障碍物）、交叉跨越情况等等。5.3.1.3作业任务数据根据机巡作业管理系统的作业任务，明确好作业任务情况，人员安排情况，巡检目标情况，作
44、业架次，作业范围等信息。5.3.2点云精度验证对于已经有精度报告的线路点云数据，直接依据精度报告评价点云精度。对于没有精度报告的线路点云数据，开展点云采集精度校验，点云精度偏差较大的，尝试对点云数据进行纠偏处理，并重新规划航线。原则上必须经过严格校验，满足点云精度要求的点云数据才能作为航线设计的基础数据，否则会直接影响作业效果，甚至造成安全事故。5.3.3航线规划5.3.3.1通道巡检多旋翼无人机自动驾驶通道巡检要求无人机在杆塔及线路通道正上方，航线将按照杆塔沿布图自动生成，飞行作业时进行连续定时拍照或摄影，要求拍摄的影像可以清晰呈现线路通道内的完整情况。航向重叠率在30%以上，影像数据要求分
45、辨率在1920*1080以上。5.3.3.2树障巡检树障巡检是利用多旋翼无人机（RTK模式）自动驾驶进行可见光树障分析数据采集的操作，航线根据杆塔沿布情况进行设计，飞行位置在线路通道正上方偏左偏右的位置，航向和旁向重叠率在60%以上，保证后期生成可见光点云的质量，达到进行树障分析的要求。5.3.3.3精细巡检多旋翼无人机输电线路精细化巡检的作业标准是，杆塔设备，无人机围绕杆塔设备巡视飞行；线路通道上，无人机在线路正上方巡视飞行。多旋翼无人机与线路、杆塔的最小安全距离应大于2m。要求使用可见光照相机、机载红外装置对线路和杆塔进行精细化巡视。5.3.3.3.1巡检内容多旋翼无人机巡检内容主要包括线
46、路本体、附属设施、通道及电力保护区范围三大部分，巡检内容见附录H飞行中应重点关注。5.3.3.3.2拍照对象及拍照顺序a）档中导地线拍照，按照定时拍照，完整拍摄线路两档中间线路通道，飞行速度宜10T5ms,拍照时间间隔2s；b）杆塔设备拍照，悬停或缓慢通过杆塔时，按照飞行前进方向，先整体后局部、从上到下、从右往左、从前往后、从低电压端到高电压端、连续全覆盖的原则拍摄。5.3.3.3.3照片要求作业人员应保证所拍摄照片对象覆盖完整、清晰度良好。拍摄过程中，须尽量保证被拍摄主体处于相片中央位置，所占尺寸为相机取景框的60%以上，且处于清晰对焦状态，保证销钉级元件清晰可见。条件允许时，拍摄完应立即回看拍摄照片质量，如有对焦不准、曝光不足或过曝等质量问题，应立即重新拍摄。5.3.3.3.4航线设计根据输电线路巡检作业标准，结合自动驾驶相关技术规范制定了自动驾驶巡检航线设计标准，具体标准如下：a）塔内航线设计：1）入塔点进入杆塔的航点，默认在杆塔上方IOm位置，如果进入杆塔的飞行通道中有障碍物，需要根据障碍物高度提高入塔点高度；2）中心校验点T/AOPA0055-2023杆塔正上方10m处，飞机朝向垂直于横担方向，镜头90度垂直向下拍摄，用于校验飞机RTK定位位置是否准确。如果两塔中间没有交叉跨越或障碍物，不需要抬高航线高度，则入塔点就是中心校验点；3）拍照点
