русский | english
Наши публикации
Мониторинг протяженных объектов энергетической инфраструктуры по данным фото и видео наблюдения
25 апреля 2006 г.

Тезисы:
 
Мониторинг состояния протяженных объектов энергетической инфраструктуры, таких как высоковольтные линии электропередач, трубопроводы и т.д. является одной из важнейших задач сетевых компаний, обеспечивающих бесперебойное снабжение соответствующими энергетическими ресурсами. Эффективное решение такой задачи зачастую осложняется большой протяженностью и недоступностью для наземных транспортных средств объектов подобного рода, особенно принимая во внимание географическую специфику России. Поэтому единственной возможностью осуществления мониторинга является наблюдение за такими объектами с воздуха с помощью пилотируемых или беспилотных летательных аппаратов.
 
В настоящее время для оценки геометрических характеристик ЛЭП и состояния растительности в соответствующей охранной зоне используются установки воздушного лазерного сканирования, позволяющие после относительно трудоемкой обработки исходных данных сформировать достаточно качественную геоинформационную модель соответствующего объекта. В частности, такая работа успешно проводится в Российской Федерации в контексте создания Корпоративной Системы Управления Пространственно-Распределенными Ресурсами ФСК ЕЭС России.
 
Однако, для подобного использования установок лазерного сканирования, являющихся сложными техническими системами с относительно большими массогабаритными характеристиками, требуется воздушное судно соответствующего класса - обычно это пилотируемый вертолет или самолет, что приводит к высокой стоимости получения необходимой информации. Вследствие этого, регулярный осмотр линий электропередач с использованием подобных технологий может быть экономически неоправдан.
 
В качестве альтернативы для решения такой задачи могут быть использованы беспилотные летательные аппараты, несущие аппаратуру цифровой фото и/или видеосъемки, что является существенно более эффективным решением с экономической точки зрения. Кроме того, современные достижения таких областей науки, как машинное зрение и фотограмметрия, а также постоянное совершенствование характеристик бортовой фото/видео аппаратуры, позволяют говорить о возможности качественного восстановления трехмерных моделей объектов, требующих соответствующего мониторинга.
 
Так, например, нашим предприятием при участии ученых Московского Государственного Университета и других заинтересованных организаций, разработана технология автоматизированного моделирования и оценки формы опор линий электропередач по нескольким цифровым фотографиям, не требующим точной привязки точек съемки к географическим координатам. Форма растительности в охранной зоне вокруг ЛЭП может быть автоматически восстановлена по видеоданным с использованием технологий так называемого "плотного стерео" и "оптического потока", применимость которых в практических целях подтверждена результатами многих исследовательских работ, в том числе поддержанных Российским Фондом Фундаментальных Исследований.
 
Учитывая специфику и протяженный характер линий электропередач и других подобных объектов, навигация беспилотного аппарата может также осуществляться в автоматическом режиме без участи оператора. При этом навигационный комплект БПЛА, помимо использования данных глобального позиционирования (GPS, ГЛОНАСС) может корректировать свою траекторию путем обработки видео с целью обеспечения направления полета вдоль ЛЭП. Отработка такого подхода на практике запланирована при проведении испытаний новой беспилотной платформы, разрабатываемой нашим предприятием. 

Таким образом, использование данных фото и видео наблюдения, полученных при помощи пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов, а также современных достижений науки и техники в области обработки таких данных, должно внести существенный вклад в развитие комплексных систем мониторинга протяженных объектов энергетической инфраструктуры.

 


Автор:
Сухолитко В.А., Иванов Д.В.

Источник:
Круглый стол Совета Россия-НАТО по вопросу защиты жизненно-важных объектов энергетической инфраструктуры, апрель 2006 г., Москва.

« назад

   ОАО «Корпорация «Русские Системы» На главную страницуНаписать письмоКарта сайта

Создание и поддержка «Параллельные технологии»