当有电的时候

为整个国家提供电力是一项艰巨的任务。当这个国家大约三分之一的土地被森林覆盖，而另外三分之二的土地则是欧洲最高的山峰——阿尔卑斯山脉时，它的要求就更加苛刻了。

为了提供不受干扰的供电并保持电力流动，Alpiq EnerTrans AG公司将徕卡地理系统(Geosystems)无人机(UAV)解决方案集成到他们的工作流程中，以管理电力线、绝缘体和极点的可视检查。为了改进工作流程，Alpiq EnerTrans AG公司将无人机的使用提升到了一个新的水平，为植被管理创造了一种创新的方式，使用徕卡地质系统六翼直升机监测威胁到环境的空中电缆。

从空中进行植被管理

定期监测基础设施建设周边环境是植被管理的第一步。这些结构包括:

• 电线
• 管道
• 铁路

下一步是计划和执行维护工作，以防止任何事故的发生。因此，周围的植物群和线条之间的最小距离是必要的。当涉及到空中电力线时，这是非常重要的。由于绝缘层太重，所以线路周围的空气起到了不导电的保护作用。为了防止任何短路，线路之间或任何植被之间的距离都不应超过最小距离。

地球故障和短路会造成严重的损害，火灾，甚至导致一条线路损坏，这可能意味着成千上万的人断电。最小间隙取决于国家法律、运行电压和公司提供的定制偏移。

过去，Alpiq EnerTrans AG公司让专家走在电力线旁边，估算电导和植被之间的距离，看看是否有什么东西会干扰最小的距离。在怀疑的情况下，整个传导部分必须关闭，船员必须爬上去以获得更详细的视图。

这种方法也不是很准确，主要是因为它是基于评估，也不是很有效。由于大多数建筑都是在复杂的地形中建造的，所以检查非常耗时，而且对机组人员来说，通过崎岖的地形检查电力线是一项主要的工作。除了这种方法外，Alpiq EnerTrans AG公司还利用直升机和红外、可罗纳、rgb摄像机以及激光扫描仪对电网进行监测，以提前应对环境可能造成的威胁

Alpiq正在寻找植被管理的新方法，并在基于无人机的解决方案中找到了完美的匹配:

• 提高效率
• 提高安全
• 提高精度

使用无人机获得直升机提供的尽可能多的细节，结合小机组和轻型设备的好处是多功能性和粒度的完美结合。为了捕获与分析相关的每一个数据，一个索尼Alpha 7R与它的全帧cmos传感器(3640万像素)和一个28毫米镜头被安装在无人机的框架上。

使用无人机监测电力线周围环境的第一步是准备飞行计划。在飞行之前，每一个需要监测的部分都必须进行调查，以获得详细的状态和可能的危险点。当机组人员计划下一步最有效的航路点飞行时，这一点变得非常重要。

内部构建的飞行计划软件可以计算出最有效的航线、地面采样距离(GSD)和无人机的高度，显示出整个操作的持续时间和航路点。另一种提前完成这项任务的方法，特别是当区域难以预测时，是功能教学，无人机保存飞行中的路径点，以便下次在这个地方记住它们。

为了提高精度，可以附加一个RTK/GNSS模块，参考无人机的范围为1-3cm。该方法是基于NovaTel和Leica Geosystems的技术。

除去架空线路后，数据的进一步处理就开始了。记录的图像在一个特殊的软件中与UAV日志文件的GPS数据进行地理参考。通过地理参考数据，创建准确的区域和环境的三维点云。

下一步，添加极点位置和高度数据，通过极点的GPS坐标引用模型。模型建立后，加入计算的导线，模拟导体线圈的最大凹陷。

在进一步的计算过程中，将计算得到的点云交给瑞士picterra GmbH公司。该软件确定了植被和输电线之间的距离。这些点被标记在确定最小距离的点云中。根据该模型，可以得到一个态势计划，该计划显示了危险、地块边界和数量、道路、路径、线路和桅杆的指定。在态势图的基础上，可以清楚地定位出危险点的坐标。

找到正确的差距

通过使用徕卡Geosystems无人机解决方案，Alpiq现在已经能够准确地确定架空线路和周围植被之间的距离最多可达30厘米以确保其航线的顺利运行。由于当前的路径必须经常在不规则的间隔检查，在这种情况下，为了从部分截面生成精确和可比的结果，无人机的全部潜力得到开发。

整个监控现在可以由一小组工作人员进行，因为只需要另外一个人在屏幕上观看高清直播。与直升机和相关机组人员以及精密传感器相比，成本优势是显而易见的。使用无人机的另一个优点是可以一次又一次地生成精确的数据，不仅可以创建快照，还可以从获得的数据生成长期研究的纵向剖面。

徕卡地理系统无人机作为一个浮动多传感器平台也提供了使用其他测量方法的可能性。因此，Alpiq EnerTrans AG正在将工作流扩展到多光谱相机，如Parrot Sequoia，以确定植被的归一化差异植被指数(NDVI)。这可以确定由于植物生长增加而需要更频繁地检查的地区。这个操作消除了昂贵和大规模检查的需要有了直升机，架空线路受到植被威胁的区域就可以精确预测。

UAV也配备了一个激光雷达传感器来实现更精确的结果。通过使用激光雷达传感器，无人机可以生成millimeter-precision点云这样工作起来就更精确了。

使用无人机收集数据用于轨道管理的优点不仅是降低成本和增加安全性。相反，基于无人机的开放式在线监测是一种多种灵活的，并允许选择性和高度精确的植被管理。而在现场检查或使用直升机的情况下，只收集瞬时录音。该工作流通过无人机生成数据，从而可以模拟和分析各种场景。这不仅可以确定实际情况，而且可以作出详细的预测。

Leica Geosystems公司的空中机器人为Alpiq EnerTrans AG公司提供了最佳的支持，以完成我们苛刻的检测任务。这是专业人士为专业人士设计的设备!”——Alpiq EnerTrans AG首席执行长鲁道夫•迈耶(Rudolf Meier

Alpiq EnerTrans AG通过使用徕卡地理系统无人机(Leica Geosystems UAV)来指定和现代化植被管理的创新方法，该公司不仅工作效率更高，而且还可以依靠可靠的数据来抵消任何故障。