在實際使用中,用無人機進行電力巡視有哪些難點?

本題已收錄至知乎圓桌 ? 玩轉無人機,更多無人機(Drone)操控、應用、研發方面的話題歡迎關注討論。


說個石油天然氣設施無人機巡檢調研。
缺陷:1、防爆標準無法達到。
2、室外環境惡劣時,無人機損耗成本過大。
3、無人機墜落時,對儀錶設施造成損害的風險無法保證。
4、出現險兆及事故時,責任該如何劃分。
5、遙控信號對設備設備信號影響。
6、成本過高。
最主要的我認為:1、人太便宜了。2、誰都不想擔責任。


難點關鍵有以下幾點:
1.指南針干擾,說實話這個是物理法則,很難客服,現在大疆用rtk解決了,但是drtk目前體積不夠小,實用化還有難度。
2.續航,其實,我覺得30到40分鐘,比較合適,目前還是稍微有點短,給人的作業信心不足。
3.鏡頭焦距短,無人機都是用廣角,鏡頭短,目前大疆出了z3和z30,我覺得這個問題大疆已經著手解決,問題不大。
4.無人機作業的配套軟體,呵呵,只有一兩家坐,太少了。
5.無人機紅外,這個大疆有了,但是受限flir,價格還是很貴。


可控性較差,價格不便宜。目前復奉錦蘇由國網通航公司用直升機巡視,價格不菲。都沒有使用無人機,可見無人機並不能解決多大成本問題。
然後是安全問題,特高壓和高壓一般都是供電主幹線,一旦發生意外,後果嚴重。無人機目前還沒有針對線路巡視的安全操作規範。
最後是培訓問題。龐大的輸電線路網路,不可能全部外包給專業的無人機操作公司,而電網公司自行培養無人機操作人員的工作尚未開始,可以說在基層毫無基礎,所以很難推廣。


無人機在電力巡視的難點不少,前面幾位答主都已經說了很多了,我在這裡了做個簡單的補充,比如續航問題、安全問題、精度問題、天氣問題等。

以現場無人機的續航能,很難實現長線巡查,而如果只是短線的輔助,那麼還是依然要投入很大的人力成本。而無人的飛行會遇到各種情況,比如避障問題,怎麼在長距離飛行中自動規避路上的障礙物。另外如果在運行過程中在遇到特殊天氣無人機怎麼回收是個問題,同時,雨雪天氣還會對無人機的檢測質量造成巨大的影響。

而關於這幾個問題,我想到了最近我們報道的兩個國外團隊:光啟投資的 SkyX、還有比爾·蓋茨投資的 Echodyne。

-------------

SkyX:

SkyX 的產品 SkyOne 無人機就是針對能源設施管線巡查的,與地面站相配合,能夠在不需要人工操作的情況下自主完成長距離巡線任務。

在人煙稀少的能源管線沿線部署地面站 xStations,為 SkyOne 提供電量補給(能源使用太陽能或外部電源),同時也承擔著收容無人機的機庫的功能。這樣一來,xStations 地面站可以解決電量、回收兩個難題

SkyOne 上搭載了攝像頭一系列感測器用於收集地面能源設施的相關數據,用戶可以在管理系統 SkyOS 上通過直觀的地圖和圖表來及時查看無人機獲取到的監測信息。此外,通過 SkyOS,用戶還可以對無人機進行遠程調度,例如向特定問題區域派遣無人機進行巡查等等。

Echodyne:

準確來說,Echodyne 所做的產品不是針對無人機的,他們是將重型軍用級別、高精度的相控陣雷達變得輕量化然後運用到民用產品上,比如無人機、無人駕駛汽車上。

相控陣雷達能在水平、垂直方向上發射多條無線電波,效率、精度高,還不會像激光雷達那般容易受霧霾、雨雪的影響。不夠因為造價、體積等問題,一般都只用在軍艦、坦克等大型軍工設備上。

Echodyne 用超材料來打造這一控制器和接收面板,並且把表面做成了 3D 立體的形式,使得波束髮射和回收的範圍擴大。這麼操作,就可以吧相控陣雷達的精度再提升但是功耗變低。

目前,Echodyne 的產品 MESA-DAA 已經可以實現水平 120° 和垂直 80° 探測範圍,相當於人眼的視角範圍,同時它具備極高的解析度和精度。而且,Echodyne 的體積比 iPhone 大不了多少。

MESA-DAA 可搭載在中小型無人機上,其全方位波束掃描以及實時搜索和計算的功能,讓無人機在沒有人干預的情況下自行檢測並躲過障礙物。

雖然不似 SkyOne 一開始就瞄準能源巡航市場,但我們有充分的理由詳細,這項技術對於在環境惡劣的野外巡視作業的無人機來說會是一個很好的補充。

無人機在電力巡視的難點還有很多,但是肯定都不是不可攻克的。

--------

回答中提到的兩個團隊介紹在這裡:

光啟投了 500 萬美元的無人機公司 SkyX,正在打造全自動無人機巡查系統
這家被比爾·蓋茨看上的公司再獲 2900 萬美元投資,要將高精度的軍用雷達技術帶到民用市場


1、無人機的能源問題始終是個大問題,如果是進行電力巡檢,一般需要大負載的四軸,這對於電池要求很高,一般無人機也就能飛15-30分鐘左右就要更換電池。

2、障礙物規避。無人機的操控一向是難題,搞不好就會炸雞,當然這些年大疆做的很不錯,但也不能保證百分之百,電力巡檢中,高壓線屬於細長狀的障礙物,無人機是否可以進行有效識別,並進行規避。

3、電磁兼容。強電設施周圍存在強大的交變電磁場,對電子設備干擾很大,無人機作為精密的電子設備,如何保證在這樣惡劣的電磁環境下工作就是突出問題。

4、定位,因為電力巡檢是個長距離大跨度的作業,因此無人機知道自己在哪兒是重要問題,GPS定位精度估計難以保證作業要求,當然,DJI宣傳自己的工業無人機可以進行厘米級定位了。。。。

5、機制。無人機需要有人專門操控,如何形成一個比較完善的產業鏈是一個問題,是專門提供巡檢服務的人員配合巡檢作業,還是對電力從業人員展開相關培訓,亦或是直接賣產品。

6、成本。綜合考慮之下,到底是使用無人機成本低還是使用其餘方式。


會不會來個突然墜機,再加上物理干擾什麼的。


相機解析度,不過dji出了一個z30的雲台,可以三十倍放大……ma的好可怕,飛遠一點電磁干擾也會小,而且光學變焦。在天氣允許的情況下飛高點,遠點,應該沒有什麼難度吧(也可能是我想的太簡單了


會不會半路意外情況墜落,丟失。


人工操控有難度,不安全,距離有限,


電池續航不夠,鏡頭沒有變焦功能,最重要的是大電壓下的飛行環境太過惡劣,容易失控。


一、在大型電塔附近,磁場干擾很驗證,目前就DJ具備RTK技術,能夠定點飛行!
二、很多無人機的攝像頭搭載是單獨的,不具備雙攝像搭載功能,紅外成像攝像機根本沒法跟普通相機同時使用!
三、續航問題(大家都懂)
四、駕駛人才難求,真的難求!
90後飛手:手執無人機步入輸電「新時代」


推薦閱讀:

為什麼電力行業相對於其他行業,對無人機的需求更為強烈?
電力電子與電力拖動的研究生能學到什麼?
為什麼無功功率不足,電網電壓會降低, 而有功功率不足,電網頻率會降低?
做電力規劃負荷預測如何校驗?
電力系統與電力電子哪個專業比較好,在找工作方面和未來發展方面?

TAG:電力 | 無人機Drone |