Ouster激光雷達(dá)助力無人機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動飛行和葉片定位保障

隨著全球?qū)Νh(huán)境問題的關(guān)注，以及市場和政策對新能源的傾向，各國都在加速推進(jìn)新能源可靠替代建設(shè)，以有序減少對傳統(tǒng)能源的依賴。風(fēng)電就屬于主要的新能源之一 。中國是全球風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模最大的國家，也是年增裝機(jī)規(guī)模最多的國家。

風(fēng)機(jī)的設(shè)計壽命是20年，在葉片長時間運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，經(jīng)常受到強(qiáng)風(fēng)負(fù)荷、沙粒沖刷、潮濕空氣腐蝕與大氣氧化等因素的影響，難免會造成葉片表面受損，如果不及時處理會造成葉片斷裂，嚴(yán)重威脅機(jī)組安全運(yùn)行，因此必須對風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行定期維護(hù)和保養(yǎng)。風(fēng)機(jī)本身的維護(hù)和保養(yǎng)成本就比較高，再加上地勢不同、近幾年長葉片、大容量風(fēng)機(jī)的出現(xiàn)（葉片長度由原來的30-40m增至60-70m），進(jìn)一步加大了后續(xù)維護(hù)的工作量和難度。

另一方面，隨著新能源行業(yè)的快速發(fā)展，風(fēng)力行業(yè)的科技水平也在不斷提高。無人機(jī)巡檢的解決方案也越來越多的被采用，由此逐漸替代傳統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡觀察和繩索垂降人工檢測方案，解決了檢測效率低、成本高、時間長、以及工人勞動強(qiáng)度大、停機(jī)檢測發(fā)電量損失大等問題。

但并不是普通的無人機(jī)巡檢方案就能擔(dān)任檢查風(fēng)機(jī)葉片的重任，通過人工操控將無人機(jī)引導(dǎo)到風(fēng)機(jī)葉片處進(jìn)行近距離檢測是非常困難的。同時，由于搭載攝像頭的無人機(jī)對環(huán)境光線的要求較高，因此在陰天或者迎風(fēng)逆光飛行時，巡檢效果不佳，無法對葉片損傷或故障進(jìn)行準(zhǔn)確捕捉。

激光雷達(dá)的引入將進(jìn)一步解決以上問題。

風(fēng)機(jī)葉片全自動巡檢的開創(chuàng)者

擴(kuò)博智能通過推出“擴(kuò)博博云風(fēng)機(jī)葉片智能化巡檢系統(tǒng)”（簡稱“擴(kuò)博博云”），開創(chuàng)了風(fēng)機(jī)葉片全自動巡檢服務(wù)的新時代。高度智能化、模塊化的擴(kuò)博博云包括無人機(jī)自動巡檢系統(tǒng)IBIS和葉片數(shù)字化管理平臺IRIS兩部分。

IBIS是一臺搭載了Ouster激光雷達(dá)、一個高清攝像頭和一臺計算機(jī)的無人機(jī)，基于計算機(jī)視覺等人工智能技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的100%自主飛行，并將每臺風(fēng)機(jī)的巡檢時間由至少6小時降低為15-25分鐘，巡檢完成后將提供清晰完整的圖像資料、準(zhǔn)確定位的初檢缺陷圖形和尺寸。最終，IRIS將無人機(jī)自動巡檢采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識別，并提供兼?zhèn)湓紨?shù)據(jù)圖像、分類缺陷等級、巡檢維修建議的綜合檢測報告。

擴(kuò)博無人機(jī)正在進(jìn)行風(fēng)機(jī)葉片全自動巡檢

擴(kuò)博博云風(fēng)機(jī)葉片智能化巡檢系統(tǒng)下的每一臺無人機(jī)上都搭載有一臺Ouster激光雷達(dá)。激光雷達(dá)將幫助系統(tǒng)準(zhǔn)確探測并識別風(fēng)機(jī)葉片，從而對葉片進(jìn)行精準(zhǔn)定位，以完成導(dǎo)航也幫助后續(xù)攝像頭曝光、對焦，以及控制算法的執(zhí)行。

除了陸地風(fēng)機(jī)巡檢外，擴(kuò)博智能早在一年前就率先完成了對8.0MW海上風(fēng)電機(jī)的全自動巡檢。

小身材大能力

“擴(kuò)博智能選擇Ouster作為此方案合作方最重要的原因，就是因為其激光雷達(dá)體積小、重量輕、可靠性高，特別是在強(qiáng)光、雨霧等特殊環(huán)境下，表現(xiàn)優(yōu)異，非常適合無人機(jī)應(yīng)用?！睌U(kuò)博智能硬件產(chǎn)品負(fù)責(zé)人柯亮表示。

Ouster OS1的重量僅為447 g（去掉散熱蓋后為377 g），是市場上同類產(chǎn)品中重量最輕的，能夠無縫集成到無人機(jī)上，從而成為了無人機(jī)應(yīng)用最理想的選擇。激光雷達(dá)所提供的距離數(shù)據(jù)是無人機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動飛行和葉片定位的關(guān)鍵保障。

同時，Ouster激光雷達(dá)的最低工作溫度可達(dá)-40攝氏度，且能夠在雨霧雪、灰塵、海面等任何天氣和地形條件下持續(xù)提供高性能的3D感知結(jié)果，從而滿足各環(huán)境下風(fēng)機(jī)巡檢的要求。