1.前言
    随着城乡工、农业的不断发展，输电线路通道内新增植树等危及线路安全运行的行为仍将会不断出现。电力部门线路通道维护工作仍将面临严峻的挑战。输电线路通道日常维护工作都是通过人工巡线方式开展，巡线人员通过肉眼、望远镜来对输电线路进行监测，由于巡线人员与输电线路及周边环境存在角度差，无法准确的判断线路周边树木对线路的危害程度。
    输电线路长距离、走廊复杂、交叉跨越多、地狱气候差异大且数量逐年增加与线路运行维护人员数量相对不足的矛盾日趋突出，迫切需要能够直观反映输电线路实际走向、交叉跨越关系及距离的三维走廊，以提供输电线路走廊的清晰、完整、可读取量测的全面数据，三维实景化展示展示现场通道情况，实现任意空间距离的精确三维量测，开展线路运维危险点的智能化监测分析与预警。
    无人机巡线工作是一种大量野外作业过程。用无人机进行低空巡线，是一种高效的巡线过程。它不仅能把部分野外的巡线作业转移到室内来做，还能把肉眼所难以发现的、处于萌芽状态的隐患显现出来。 利用无人机搭载激光雷达系统进行电力巡线是一项先进的技术手段。采用该项技术进行电力巡线，不仅在工作效率上可以大幅度提高，也能大大的减少野外工作，降低了巡线成本。
2.工作原理
    电力巡线无人机 LiDAR 通过激光雷达系统巡线采集、处理电力沿线的激光点于，可以实现电力线路的真实三维重建，恢复电力线的沿线地表形态、地表附着物（建筑、树木等）、线路杆塔三维位置和模型等。此方案可以为输电线路监护人员提供数据基础，了解输电线路设备设施的结构信息，发现其中的异常和隐患，以及线路走廊中被跨越物对线路的威胁。该方案收集的线路属性参数，还可以辅助实现线路资产管理，与智能电网方案结合效果更好。
    机载激光测量系统工作原理如下：
    无人机搭载系统在作业区域往返飞行，机载激光测量模块进行数据采集工作。中海达机载激光测量系统一体化集成高精度激光扫描仪、高清相机、 GPS、 IMU等，其中 GPS 通过导航卫星获取系统实时位置， IMU 记录系统姿态，激光扫描仪通过发射、接收激光点云获取系统行进过程中的地面高精度、高密度地面信息，高清记录目标区域的正摄影像。各传感器的数据通过同步控制系统进行统一作业，通过后续解算软件获取到精确的测绘成果。
3.作业流程
    机载激光雷达主要包括激光点云数据采集和 POS 定位定姿航向数据采集，其中 POS 最为重要。 POS 数据的精度决定了三维激光点云数据的精度，可以说高精度的 POS 数据是获取高精度点云数据的基础。
无人机机载 LiDAR 原始数据采集流程应严格按照上述的采集步骤进行：
1． 航线设计：航线设计时应该考虑到地形的起伏、荷载无人飞行高度、飞行速度等因素。如果遇到地形起伏比较大的地块航线的设计尽量的在目视范围内，无人机飞行的高度和速度决定扫描点云的点间距。在上述因素全部考虑到航线设计中后，提前讲轨迹线路导入飞行平台飞控中并进行航线验证，并确定飞行任务结束后无人机的动作。以保证整个飞行架次的安全；
2． 参数设置： 此时的参数设置主要是设置机载 lidar 的参数，参数包含相机参数和激光器的参数；
3． 精度收敛：进行精度收敛时应该选择开阔的场景进行，一是对 GPS 信号没有遮挡，二是保证飞行器能有足够的安全空间进行动态动作。动态的动作最好是进行“8”字形运动。这一步骤对系统误差收敛和达到标称的精度至关重要，LiDAR 系统可以利用这一过程对 IMU 常值误差、IMU 线性误差、IMU 温度误差、参数设置包括激的发IMU 安装偏差角误差等多种误差进行评估和修正；
4． 测区采集：完成了精度收敛步骤后，系统可直接进行待测区域进行数据采集。
数据处理流程
机载 LiDAR 数据的处理主要有 POS 数据的处理、点云数据的处理，通过海达
自主研发的高自动化软件进行处理，获得配电线路巡检所需的各项报告成果。 电
力数据处理流程分为点云处理、巡检报告的生成两大块。
数据处理流程
机载 LiDAR 数据的处理主要有 POS 数据的处理、点云数据的处理，通过海达
自主研发的高自动化软件进行处理，获得配电线路巡检所需的各项报告成果。 电
力数据处理流程分为点云处理、巡检报告的生成两大块。
数据处理流程
机载 LiDAR 数据的处理主要有 POS 数据的处理、点云数据的处理，通过海达
自主研发的高自动化软件进行处理，获得配电线路巡检所需的各项报告成果。 电
力数据处理流程分为点云处理、巡检报告的生成两大块。
数据处理流程
机载 LiDAR 数据的处理主要有 POS 数据的处理、点云数据的处理，通过海达
自主研发的高自动化软件进行处理，获得配电线路巡检所需的各项报告成果。 电
力数据处理流程分为点云处理、巡检报告的生成两大块。
4.数据处理流程
    机载 LiDAR 数据的处理主要有 POS 数据的处理、点云数据的处理，通过自动化软件进行处理，获得配电线路巡检所需的各项报告成果。 电力数据处理流程分为点云处理、巡检报告的生成两大块。
5.数据分析
对点云进行去噪、分类之后可以直接在电力线走廊区域进行分析。 利用预处理软件中的小工具可测量任意点之间的距离和高差。

6.机载 LiDAR 优势
    精度高、效率高
机载 LIDAR 系统数据采集的精度可达到 0.1 米，激光点云数据很密集，每平方米可达百个以上激光点；生产流程简单，作业自动化程度高， DEM、等高线等初步成果可直接由点云自动生成。由于每个激光点都有大地坐标，可显著减少外业工作，减少外业时间，降低作业成本。
    机载 LIDAR 数据产品丰富
包含三维激光点云数据、高清数码影像、 4D 数据和真三维模型等。在三维软件支持下，叠加数字高程模型和数字正射影像而成的立体三维可视化场景模型，能真实直观地反映实际地形地貌。
    设计优化选线效率更高
机载三维激光 LIDAR 数据处理自动化程度更高，无需进行航测外业像控测量。机载激光电力巡线推荐方案三维场景更加逼真，可方便进行全线漫游以及多视角观察，便于设计人员从整体上把握线路路径。内业平断面测图作业效率大大提高。