2021年4月19日,工区接到送变电无人机巡检照片后,与工区无人机日常巡检照片进行了仔细比对。发现送变电精细化无人机巡检作业拍摄的照片质量较高,为提升工区无人机精细化巡检的工作水平,工区组织人员对此问题进行分析,提出可能造成此类问题的原因,并一一验证。
1、无人机型号及参数差异
由于无人机型号众多,无人机本身的性能差异是可能导致问题的直接原因,工区从照片属性显示的镜头型号入手,得知有FC2220和FC2204两种镜头型号,通过向大疆官方客服咨询,得知此两种型号隶属于大疆御系列,分别为Mavic Air 2和Mavic Air 2行业定制版,通过官网查询,将Mavic和现有的精灵4rtk两款无人机相机参数进行统计,得到下表
通过对比得知,我们的无人机与送变电的无人机在相机参数上并没有太大差距,甚至在快门参数上我们的无人机要略高。因此,无人机差异不是主要原因。
2、环境差异
根据照片信息得知,送变电无人机精细化巡检作业时间为2月下旬。工区自从2017年开始无人机巡检作业以来,各类环境下都有作业。在相似天气情况下、相同时间段内工区也有无人机巡检作业。因此,环境差异不是主要原因。
3、人员技能水平和巡检方法
经调查,目前工区无人机驾驶证共有3本,其中2020取证2本。平均巡检杆塔基数少,导致操作水平提升慢。由于无人机巡检发展时间段,尚未形成巡检的规范性文件,巡检方法大多为工区摸索,总结出来的,存在很大缺陷,因此,工区认为人员经验不足和巡检方法不完善是主要原因。
二、如何提高无人机巡检水平
无人机巡检技能水平的提高主要由三个部分组成,一是摄影水平,摄影水平的高低直接决定了在不同环境条件下,照片的清晰度和无人机巡检的效果;二是提高无人机的操作,由于输电线路周围存在强磁场,环境狭小,而无人机作业又需要尽量接近带电线路,寻找合适的角度,所以需要无人机驾驶员有较高的操作水平;三是改进目前的巡检方法,无人机对线路的巡检顺序和各个部位的拍摄角度不同,直接影响巡检效率和后期的缺陷分析,所以应逐步探索无人机标准化的作业流程。
1、提高无人机摄影水平:
针对无人机相机常见的几个参数进行了查阅:
(1)快门速度:快门速度决定了快门打开允许光照到传感器上的时间,这个速度是以秒或秒的分数来衡量的。例如在乘坐直升机时应该使用的最小快门速度应为1/500s,在相机上的显示就是快门速度500,在拍移动速度越快的物体或者相机本身移动越快的时候,快门速度就需要设置的越小。
(2)光圈(景深):光圈用F值衡量,镜头决定了F值的控制范围,如:F/2.8,F/4,F/5.6,F/8,F/10等,通过控制镜头的“虹膜“(允许光透过的孔),可以改变景深。F值越小,虹膜打开的程度就越大,但是景深却更浅(低光条件)。而F值越大,虹膜就越小,但是景深更深(光线明亮,有充足的光线)。
(3)感光度:感光度(ISO)衡量感光面对光线敏感度,不论是胶片传感器还是数字传感器,ISO较低,感光面对光线越不敏感(适用于日光条件和没有很多移动的情况),ISO较高,感光面越敏感(适用于在黑夜和涉及移动的运动图像的捕捉)。
(4)相机模式:①P【程序模式(自动)】:在这个模式下相机能自己确定拍照时的快门速度和光圈大小。②A(光圈优先):需要突出主题的时候使用该模式。③S(快门优先):需要减少震动和定格画面的时候使用该模式。④M(手动控制):快门和光圈都由自己控制。
(5)镜头:镜头的对焦模式:①A自动对焦模式②C连续模式(半按快门时相机连续对焦)③S单次伺服对焦(半按快门,可以聚焦)④M手动聚焦。
本月,我们通过不同环境下的试验,拍摄到多组质量较高的的无人机精细化巡检照片。