大疆M350RTK搭載禪思L2電網(wǎng)應用

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產(chǎn)品廠(chǎng)地：深圳市

更新時(shí)間：2023-10-25

簡(jiǎn)要描述：大疆M350RTK搭載禪思L2電網(wǎng)應用：在電網(wǎng)激光雷達點(diǎn)云采集中，采集效率是一個(gè)核心需求指標。為此，禪思 L2 采用了升級的激光雷達和慣導模塊，使得無(wú)人機能以更快的飛行速度進(jìn)行作業(yè)采集；雷達和慣導模塊升級：作業(yè)飛行速度更快，效率提升 110% 。

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近日，大疆發(fā)布全新一代的機載高精度激光雷達禪思 L2。通過(guò)慣導優(yōu)化、量程提升和光斑縮小等技術(shù)改進(jìn)，禪思 L2 為電網(wǎng)輸電、變電和配電設備的點(diǎn)云掃描工作帶來(lái)了效率和質(zhì)量的雙重提升。

為了確保禪思 L2 在電網(wǎng)點(diǎn)云建模業(yè)務(wù)中的佳性能，大疆行業(yè)應用進(jìn)行了大量的業(yè)務(wù)場(chǎng)景實(shí)際測試。本文將詳細介紹測試情況，并與上一代的禪思 L1 產(chǎn)品進(jìn)行對比，探索全新禪思 L2 在電網(wǎng)應用中所帶來(lái)的價(jià)值和優(yōu)勢。 

DJI M350 RTK 搭載禪思 L2

禪思L2 電網(wǎng)應用關(guān)鍵提升包括：

1.雷達和慣導模塊升級：作業(yè)飛行速度更快，效率提升 110% 。

2. 慣導無(wú)需預熱：無(wú)懼轉場(chǎng)等待，開(kāi)機就可起飛，節省至少 5 分鐘的預熱時(shí)間。

3. 量程較 L1 提升 30%：超高壓和特高壓線(xiàn)路，一次掃描即可覆蓋弧垂處導線(xiàn)，點(diǎn)云還原。

4. 作業(yè)質(zhì)量報告：自動(dòng)生成質(zhì)量報告，現場(chǎng)查看作業(yè)效果，有問(wèn)題現場(chǎng)及時(shí)補拍修正。

5. 支持增強圖傳：支持大疆增強圖傳，依托運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )，解決信號遮擋難題，有效增加激光雷達作業(yè)距離。

6. 支持云 PPK：與中國移動(dòng)合作，支持 PPK 匹配離線(xiàn)基站數據進(jìn)行點(diǎn)云重建，無(wú)論是否有網(wǎng)絡(luò )或飛行中 RTK 中斷，都能順利進(jìn)行作業(yè)采集。

DJI M350 RTK 搭載禪思 L2

大疆M350RTK搭載禪思L2電網(wǎng)應用

在電網(wǎng)激光雷達點(diǎn)云采集中，采集效率是一個(gè)核心需求指標。為此，禪思 L2 采用了升級的激光雷達和慣導模塊，使得無(wú)人機能以更快的飛行速度進(jìn)行作業(yè)采集。

以某條 220kV 輸電線(xiàn)路為例，我們對比了禪思 L1 和禪思 L2 在飛行速度上的表現。以往，禪思 L1 的典型飛行速度約為 7m/s ，本次我們實(shí)測了禪思 L2 在 7m/s 和達到大速度 15m/s 時(shí)的采集情況。

對比桿塔結果，即使在無(wú)人機飛行速度提升至 15m/s 時(shí)，點(diǎn)云成果仍能滿(mǎn)足需求。由于飛行速度的翻倍提升，估算得出禪思 L2 的整體采集效率提升了約110%。

禪思 L1 在 7m/s 自主飛行時(shí)采集成果 

禪思 L2 在 15m/s 自主飛行時(shí)采集成果

除了效率提升外，點(diǎn)云質(zhì)量也需要有效保證。

禪思 L2 重點(diǎn)升級光斑，大小為 4 × 12 厘米（100 米飛行高度時(shí)），這個(gè)光斑尺寸僅為禪思 L1 的 20%。更小的光斑有助于獲取更精細的模型，也可識別更細小的目標物。

以本次對比測試為例，可以看到禪思 L2 對桿塔還原的更加精細，噪點(diǎn)更少。此外，我們也測試了配電線(xiàn)路和變電站建模效果，點(diǎn)云模型均有顯著(zhù)提升。

光斑優(yōu)化，模型更精細（左為禪思 L1，右為禪思 L2）

配電桿塔建模更精細（左為禪思 L1，右為禪思 L2）

500kV 四分裂導線(xiàn)間隔棒

禪思 L2 量程達 250 米（反射率 10%，100 klx）、450 米（反射率 50%，100 klx），典型作業(yè)航高可達 150 米，基本覆蓋電力所有工作場(chǎng)景。

本次測試了某 500kV 跨江線(xiàn)路和某 1000kV 特高壓線(xiàn)路，按照典型作業(yè)方式（桿塔上方飛行、非重復掃描），一遍即可完成采集作業(yè)任務(wù)，有效解決因量程問(wèn)題導致下相導線(xiàn)采集斷裂等情況，成果滿(mǎn)足應用需求。

某 500kV 跨江線(xiàn)路，弧垂處導線(xiàn)掃描清晰可見(jiàn)

某 1000kV 線(xiàn)路，八分裂導線(xiàn)和間隔棒清晰分明

配電導線(xiàn)外徑更細，對激光雷達掃描方式要求更高，對于垂直于飛行軌跡的線(xiàn)路（如分裂線(xiàn)路），由于光斑尺寸較大，只有很少的面積能夠覆蓋到線(xiàn)路上，而更多光斑則覆蓋到了地面上（如下圖所示）。這導致雷達接收到的地物能量大于線(xiàn)路能量，從而無(wú)法還原顯示線(xiàn)路模型。

激光雷達掃描光斑示意圖（紅色橢圓形為光斑）

禪思 L2 優(yōu)化了光斑，光斑尺寸僅為禪思 L1 的 20%。如此一來(lái)，在配電線(xiàn)路掃描上，即使是垂直于航線(xiàn)的分裂線(xiàn)路，光斑的大部分面積仍可覆蓋到線(xiàn)路上，從而可以更好的還原分裂線(xiàn)路。

對于飛手來(lái)說(shuō)，無(wú)需在分裂線(xiàn)路上旋轉無(wú)人機，仍可按照直線(xiàn)飛行即可采集成功，進(jìn)一步提高了配電采集效率。

禪思 L2 對配網(wǎng)提升了分裂線(xiàn)路導線(xiàn)建模效果

（左為禪思 L1，右為禪思 L2）

本次測試也對某 220kV 變電站進(jìn)行了點(diǎn)云采集測試，得益于光斑優(yōu)化等提升，禪思 L2 對于變電站的設備細節（如：隔離開(kāi)關(guān)、互感器、瓷瓶等）均可提供高質(zhì)量的點(diǎn)云成果，可以通過(guò)點(diǎn)云模型直接規劃無(wú)人機變電巡檢航線(xiàn)。

某 220kV 變電站點(diǎn)云成果圖（使用禪思 L2）

大疆全新禪思 L2 給電力場(chǎng)景帶來(lái)效率和質(zhì)量的雙重提升效果。

在激光雷達和慣導模塊升級的幫助下，L2 實(shí)現了線(xiàn)路采集效率的翻倍提升。此外，更小的光斑廣泛適用于輸電、變電和配電等多個(gè)電力場(chǎng)景的點(diǎn)云采集工作。禪思 L2 為無(wú)人機自主巡檢，電網(wǎng)數字化轉型數據采集工作帶來(lái)全新解決方案。