[发明专利]基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法

权利要求书

1.基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，包括激光点云数据系统、分析模块以及无人机模块，其特征在于：所述分析模块包括分类提取模块、构建输电廊道三维模型模块以及无人机巡检航迹模块，所述激光点云数据系统通过三维激光扫描仪以非接触方式获取物体对象的点云数据，对其建模并真实还原物体对象原始面貌；所述分类提取模块用于分离并提取目标物；所述构建输电廊道三维模型模块用于建立输电廊道的三维模型；所述无人机巡检航迹模块用于规划无人机的巡检路径；所述无人机模块用于对输电线路进行定期或特殊巡检工作。

2.根据权利要求1所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述激光点云数据系统包括点云数据获取模块、点云数据拼接模块、数据去燥模块、数据精简模块、数据分隔模块以及三维建模模块；

所述点云数据获取模块通过三维激光扫描仪向被测对象物体发射大量激光束，接受反射信号，计算被测对象表面点的三维坐标，记录反射率以及纹理等信息；

所述点云数据拼接模块用于覆盖整个空间对象；

所述数据去燥模块用于去除数据在获取中产生的噪声点；

所述数据精简模块用于在精度允许下减少点云数据的数据量，提取有效信息；

所述数据分隔模块复杂对象建模之前进行点云数据分割；

所述三维建模模块用于对点云数据进行三维建模。

3.根据权利要求2所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述拼接模块为标靶拼接。

4.根据权利要求2所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述拼接模块为点云直接拼接。

5.根据权利要求2所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述拼接模块为点云直接拼接为控制点拼接。

6.根据权利要求1所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述分类提取模块包括激光点汇总模块、激光点云特征物分离模块以及杆塔线路点云数据提取模块；

所述激光点汇总模块用于从激光点云数据系统内获取大量的激光点；

所述激光点云特征物分离模块用于对输电通道扫描到的激光点分为地面点和非地面点；

所述杆塔线路点云数据提取模块用于获取杆塔的位置。

7.根据权利要求1所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述构建输电廊道三维模型模块包括原始激光点标记模块、特征点合并模块以及输电线路三维模块；

所述原始激光点标记模块用于对原始激光点进行标记；

所述特征点合并模块用于将标记的特征点合并在同一个空间内；

所述输电线路三维模块用于形成完整的输电线路三维走廊。

8.根据权利要求1所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述无人机巡检航迹模块为廊道巡视航迹规划模块。

9.根据权利要求1所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：所述无人机巡检航迹模块为杆塔巡视航迹规划模块。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的基于激光点云数据的输电巡视三维航迹自动规划方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、通过激光点云数据系统的三维激光扫描仪以非接触方式获取物体对象的点云数据，对其建模并真实还原物体对象原始面貌；

S2、通过分类提取模块将激光点云数据系统内的数据进行分离并提取目标物；

S3、通过构建输电廊道三维模型模块建立输电廊道的三维模型；

S4、通过无人机巡检航迹模块将无人机的巡检路径规划进行规划；

S5、通过无人机模块对输电线路进行定期或特殊巡检工作。