作為新興的巡檢工具，無人機已憑借其迅速快捷、工作效率高、不受地域影響、巡檢質(zhì)量高、安全性高、便于攜帶和運輸?shù)戎T多優(yōu)勢，在輸電線路的日常巡檢與精細化巡檢作業(yè)中得到了廣泛應用。無人機可以直觀、全方位地對輸電線路本體缺陷、通道隱患進行快速檢測、排查，為傳統(tǒng)人工巡視提供有效補充，大幅提高了巡檢人員的工作效率。

在以往各類輸電線路的巡檢中，特高壓輸電線路的巡檢一直是一個“老大難“問題（特高壓是指1000kV及以上交流電網(wǎng)或±800kV及以上直流電網(wǎng)）。電力線路電壓等級越高，在其附近作業(yè)的無人機受到的電磁干擾就越大，越容易發(fā)生地磁信號、遙控、圖傳信號丟失等現(xiàn)象。
現(xiàn)在，通過無人機RTK定位技術(shù)便可克服強電磁干擾，實現(xiàn)高壓線路巡線。

一、RTK技術(shù)：

在認識RTK定位技術(shù)之前，我們需要先了解衛(wèi)星定位技術(shù)，又稱GNSS（GlobalNavigation Satellite System）技術(shù)。該技術(shù)通過測量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機之間的距離，綜合多顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)，從而運算出接收機的具體位置。因為需要計算三維位置及偏差，所以需要至少4顆衛(wèi)星。
GNSS 技術(shù)的優(yōu)勢是：觀測時間短、提供三維坐標、操作簡便、全天候工作、功能多、成本低。

目前主流的GNSS系統(tǒng)有北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（中國）、GPS（美國）、Glonass（俄羅斯）、Galileo（歐洲）等。但GNSS技術(shù)也有它的弊端，它可能因為各種原因產(chǎn)生定位誤差。

例如：衛(wèi)星星載時鐘和接收機上的時鐘并不能始終保持同步，這就會造成時間上的偏差信號；如果在傳播過程中受到大氣層和各種障礙物的反射，信號傳播路徑就可能變長，造成測距誤差等。

這類定位誤差可達米級，甚至可能超過 10 米。這樣的誤差，導致 GNSS 系統(tǒng)無法滿足對定位精度要求高的行業(yè)及場景。不過，聰明的科學家根據(jù) GNSS 定位技術(shù)的特點，研究出 RTK 定位技術(shù)。RTK是Real- time kinematic 的縮寫，即實時動態(tài)，又稱載波相位差分技術(shù)。RTK 是一種能夠提高 GNSS 系統(tǒng)定位精度的技術(shù)，它能夠?qū)?GNSS 系統(tǒng)的定位誤差縮減到厘米級。

二、大疆D-RTK 技術(shù)：

DJI 大疆創(chuàng)新將 RTK 定位技術(shù)應用到無人機中，并推出 D-RTK 技術(shù)。D-RTK 技術(shù)的應用使得無人機具有高精度的定位及抗磁干擾能力。

經(jīng)緯 M210 RTK V2 使用的 D-RTK 使用頻點：

GPS：L1/L2；GLONASS：L1/L2；BeiDou：B1/B2；Galileo：E1/E5。

首次定位時間：< 50 s，

定位精度：垂直 1.5 cm + 1 ppm（RMS）；

水平 1 cm + 1 ppm（RMS）。

*1 ppm 是指飛行器每移動 1 km 誤差增加 1 mm。

當無人機進入變電站、鐵礦等強干擾的飛行區(qū)域時，即使無人機使用 RTK 定位技術(shù)，強大的磁場依然會干擾無人機的電子羅盤，使其無法準確判斷航向，導致懸停位置發(fā)生偏移，增加飛行危險性。

針對此種情況，DJI 大疆創(chuàng)新首創(chuàng)將雙天線測向技術(shù)應用到無人機 RTK 定位技術(shù)上，創(chuàng)造性地推出了 D-RTK 高精度導航定位技術(shù)。
原有的無人機 RTK 定位技術(shù)只有一根天線，僅能獲得流動站與基準站的精準位置關(guān)系，無法提供準確的流動站航向信息。而雙天線測向技術(shù)在流動站一根天線的基礎上另外又增一根天線，流動站分別將兩路信號接收解算后，以其中一路接收天線的數(shù)據(jù)做基準，向另一路接收天線發(fā)送解算修正信息，完成天線 2 跟天線 1 的相對精準定位，從而獲得兩根天線之間的相對矢量。

該矢量經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后可為無人機提供航向信息，使無人機獲得高精度的二維信息，即位置與航向信息。天線之間的相對距離越遠，定向精度越高。
三、以日常輸電線路巡檢作業(yè)為例，從 7 個方面教你提升無人機巡線效率

1、選擇合適的作業(yè)機型

在陣風較多的山區(qū)或沿海地區(qū)進行可見光巡視工作時，使用大疆經(jīng)緯 M200 V2系列等動力冗余度較高的無人機進行作業(yè)，能有效減少因抗風而導致的飛行不穩(wěn)現(xiàn)象。在高電壓或強電磁干擾的區(qū)域，優(yōu)選經(jīng)緯 M210 RTKV2 等抗干擾性較強的機型，同時可搭載禪思Z30等支持高倍變焦的相機，即使與線路保持距離也可發(fā)現(xiàn)線路細微問題。在進行紅外或進行夜間特巡時，使用禪思XT2等雙光功能紅外相機或“御”Mavic 2行業(yè)版等帶有探照燈的可見光設備能更好勝任作業(yè)，達到精準作業(yè)效果。

2、檢查電池的數(shù)量與狀態(tài)

在前期設備的準備與檢查中，必須充分考慮攜帶的電池是否滿足本次巡檢的需求。在數(shù)量方面，電池數(shù)量與作業(yè)量要足夠匹配。在電池狀態(tài)方面，需要注意檢查電池的外觀是否有損壞、變形等現(xiàn)象；電池接口的金屬片是否存在破損、燒蝕等現(xiàn)象；電池電量是否為滿電等。

3、事先調(diào)查巡檢線路的現(xiàn)場環(huán)境

出發(fā)前，可通過衛(wèi)星圖、線路建造設計圖、地形圖等多種資料，對所要巡視的線路的以下環(huán)境要素進行事先調(diào)查：地形條件狀況、有無允許起降的場地、飛行空域是否視野廣闊、有無遮擋物等。從而避免正式巡視時手忙腳亂而飛出遙控范圍，導致失聯(lián)、墜毀等事故。

4、制定巡檢飛行計劃

高效的航線規(guī)劃是提升飛行作業(yè)效率的基礎。在航線規(guī)劃時，需要兼顧順序安排、對于線路塔上關(guān)鍵部位（絕緣子、銷釘或者螺母等）順逆光的拍攝手法選擇、曝光補償?shù)目刂频取?/p>

5、設定合適的導線巡查作業(yè)高度

由于重力作用，輸電導線一般會下垂且低于塔本身的高度。在對特定線路進行飛行巡視時，需要對線路進行距離恒定的跟隨錄像。此時，飛行器的飛行高度應盡可能與導線錯開高度，距離相差和 1~2 米為優(yōu)，防止因為操作失誤而導致撞線及墜機。

6、設定合適的通道巡查作業(yè)高度
在日常巡檢中，需要把作業(yè)高度設定在地線之上，待飛行器到達指定的飛行高度后，再開始作業(yè)，防止飛行器遭遇撞擊。受到山林地勢影響，無人機往往難以到達地面對塔基等部位進行巡查，過低的飛行高度也會導致飛行難度增加，對巡線工作效率產(chǎn)生較為明顯的影響。

7、設定合適的巡檢作業(yè)半徑
受續(xù)航以及短波射頻信號特點的影響，無人機進行巡線作業(yè)時，作業(yè)半徑不應超過 2.5 km。如果電池電量降至 35%-40% 區(qū)間內(nèi)，應考慮立即全速返航，以免觸發(fā)低電量強制降落，導致無人機丟失。

科技的進步讓越來越多的行業(yè)感受到了生產(chǎn)力所帶來的改變。我們可以預計，未來，隨著越來越多智能化設備的搭載，無人機在電力行業(yè)的應用也會越來越廣，讓更多電力一線從業(yè)人員向更高技術(shù)含量的崗位轉(zhuǎn)化。