本公開涉及無人機(jī)控制，尤其涉及一種用于戶外物體和輸電線路間隱患檢測的無人機(jī)調(diào)度方法及裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著社會的快速發(fā)展和電力需求的日益增長，輸電線路的安全運(yùn)行對于保障社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定至關(guān)重要。然而，在輸電線路的運(yùn)行過程中，輸電線路附近的超高物體成為了一個(gè)常見的安全隱患。例如：高速生長的樹枝或者建筑物倒塌等可能觸碰到高壓導(dǎo)線，形成物障，這會增加導(dǎo)線的絕緣故障和短路風(fēng)險(xiǎn)，對系統(tǒng)安全運(yùn)行造成威脅。

2、目前，有采用無人機(jī)搭載三維激光掃描儀對輸電線路進(jìn)行三維點(diǎn)云測量，根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算電力線與電力線保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)植被間距，以檢測是否存在安全隱患的方法。但是無人機(jī)三維點(diǎn)云測量算法開發(fā)成本高、算法復(fù)雜，且由于無人機(jī)續(xù)航能力有限，一次連續(xù)測量范圍有限，仍需要到現(xiàn)場測量，安全隱患檢測的及時(shí)性無法保證。此外，不同測量區(qū)域的地面覆蓋物(植被、建筑物等)情況不一樣，雖然目前的無人機(jī)已有自動(dòng)避障的功能，但較難在完美避障的前提下實(shí)現(xiàn)高效飛行路徑的規(guī)劃，即無人機(jī)飛行路徑的實(shí)時(shí)有效規(guī)劃成為了目前亟待攻克的一大難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本公開提供一種無人機(jī)調(diào)度方法及裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)，用于解決目前使用無人機(jī)檢測戶外物體與輸電線路間的安全隱患時(shí)測量成本高、計(jì)算復(fù)雜，續(xù)航能力有限，效率低、檢測的及時(shí)性無法保證以及無人機(jī)飛行路徑的實(shí)時(shí)有效規(guī)劃較難的問題。

2、根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種無人機(jī)調(diào)度方法，包括：

3、識別衛(wèi)星拍攝的目標(biāo)區(qū)域的圖像中目標(biāo)物體的地理坐標(biāo)及預(yù)估高度；

4、判斷所述目標(biāo)物體的預(yù)估高度是否高于預(yù)先存儲的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度；

5、若所述目標(biāo)物體的預(yù)估高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度，則調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距，以根據(jù)所述間距和預(yù)設(shè)閾值檢測目標(biāo)物體與輸電線路間的安全隱患。

6、本實(shí)施例中，利用衛(wèi)星圖像識別出目標(biāo)物體預(yù)估高度，通過衛(wèi)星圖像識別技術(shù)獲取目標(biāo)物體的預(yù)估高度，然后只需要在目標(biāo)物體的預(yù)估高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度時(shí)，才需調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距，即可根據(jù)所述間距和預(yù)設(shè)閾值檢測目標(biāo)物體與輸電線路間的安全隱患。相對于完全依靠無人機(jī)對輸電線路進(jìn)行三維點(diǎn)云測量的方法，無人機(jī)只需要檢測某些地理位置處目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距，測量成本得以節(jié)約、無需長時(shí)間續(xù)航檢測，綜合檢測效率得以提高、結(jié)合衛(wèi)星圖像識別和個(gè)別位置的無人機(jī)檢測，檢測實(shí)時(shí)性得以提高。

7、在一個(gè)實(shí)施例中，若所述目標(biāo)物體的預(yù)估高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度，則在調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距之前，所述方法還包括：

8、根據(jù)所述目標(biāo)物體的地理坐標(biāo)及預(yù)估高度，調(diào)度無人機(jī)飛到所述目標(biāo)物體上方；

9、控制無人機(jī)向下測距，得到無人機(jī)與目標(biāo)物體頂部的距離；

10、根據(jù)無人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度以及無人機(jī)與目標(biāo)物體頂部的距離，計(jì)算出目標(biāo)物體的實(shí)際高度；

11、判斷所述目標(biāo)物體的實(shí)際高度是否高于預(yù)先存儲的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度；

12、若所述目標(biāo)物體的實(shí)際高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度，則執(zhí)行所述調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距的步驟。

13、本實(shí)施例中，首先通過識別衛(wèi)星圖像得到目標(biāo)物體的預(yù)估高度，在目標(biāo)物體的預(yù)估高度低于輸電線路的高度時(shí)，無需調(diào)度無人機(jī)，在目標(biāo)物體的預(yù)估高度高于輸電線路的高度時(shí)，才需調(diào)度無人機(jī)飛到所述目標(biāo)物體上方進(jìn)行精確測距，能夠進(jìn)一步提高輸電線隱患的檢測效率和無人機(jī)的調(diào)度效率，減小調(diào)度無人機(jī)的頻率。

14、在一個(gè)實(shí)施例中，所述若所述目標(biāo)物體的實(shí)際高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度，則調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距，包括：

15、若所述目標(biāo)物體的實(shí)際高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度，則獲取預(yù)先存儲的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的類型；

16、若目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的輸電線路的類型為民用輸電線路，則調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體是樹還是建筑物；

17、若檢測出所述目標(biāo)物體為樹，則調(diào)度無人機(jī)檢測樹冠的底部高度；

18、若檢測出所述目標(biāo)物體為建筑物，則調(diào)度無人機(jī)檢測所述建筑物的側(cè)面與所述民用輸電線路的水平間距。

19、本實(shí)施例中，若所述目標(biāo)物體的實(shí)際高度高于目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度，則當(dāng)輸電線路為民用輸電線路時(shí)，僅需要調(diào)度無人機(jī)檢測樹冠的底部高度或建筑物的側(cè)面與所述民用輸電線路的水平間距，即進(jìn)一步可檢測出目標(biāo)物體與輸電線路間是否存在安全隱患，調(diào)度無人機(jī)測量的數(shù)據(jù)簡單，無需復(fù)雜的無人機(jī)檢測算法。

20、在一個(gè)實(shí)施例中，所述目標(biāo)物體的地理坐標(biāo)包括目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣的地理坐標(biāo)；

21、其中，所述若檢測出所述目標(biāo)物體為樹，則調(diào)度無人機(jī)檢測樹冠的底部高度，包括：

22、通過無人機(jī)拍照識別所述目標(biāo)物體是一棵樹或一排樹或一片樹林；

23、根據(jù)目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣的地理坐標(biāo)以及預(yù)先存儲的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的地理坐標(biāo)，判斷所述民用輸電線路的地面投影是否與所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域的地面投影相交；

24、若所述民用輸電線路的地面投影與所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域的地面投影不相交，則：

25、當(dāng)所述目標(biāo)物體為一棵樹或者一片樹林時(shí)，以目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣的任一地理坐標(biāo)點(diǎn)為起點(diǎn)，以目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣的各地理坐標(biāo)點(diǎn)為飛行途經(jīng)點(diǎn)，得到第一飛行路徑；或者，當(dāng)所述目標(biāo)物體為一排樹時(shí)，以與這排樹的排列方向的水平間距為預(yù)定間距的方向?yàn)橹付w行方向，以該指定飛行方向上所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣的任一地理坐標(biāo)點(diǎn)為起點(diǎn)，得到第二飛行路徑；

26、調(diào)度無人機(jī)飛行到所述第一飛行路徑或第二飛行路徑的起點(diǎn)處的樹冠下側(cè)；

27、控制無人機(jī)在樹冠下側(cè)沿所述第一飛行路徑或第二飛行路徑飛行，并在飛行過程中實(shí)時(shí)向上測距，得到無人機(jī)與樹冠底部的距離；

28、根據(jù)無人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度以及無人機(jī)與樹冠底部的距離，計(jì)算出由飛行路徑上各測量點(diǎn)對應(yīng)的樹冠的底部高度組成的樹冠底部高度集合；

29、將所述樹冠底部高度集合中最小的元素值，作為樹冠的底部高度。

30、本實(shí)施例中，當(dāng)目標(biāo)物體為樹且目標(biāo)物體的地面投影與民用輸電線路的地面投影不相交時(shí)，調(diào)度無人機(jī)檢測樹冠的底部高度，規(guī)劃了對應(yīng)于不同數(shù)量的樹以及排列方式的最優(yōu)的無人機(jī)飛行路徑，解決了無人機(jī)飛行路徑的實(shí)時(shí)有效規(guī)劃較難的問題，規(guī)劃的路徑簡單有效，能夠提高無人機(jī)調(diào)度飛行的效率。

31、在一個(gè)實(shí)施例中，在判斷所述民用輸電線路的地面投影是否與所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域的地面投影相交之后，還包括：

32、若所述民用輸電線路的地面投影與所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域的地面投影相交，則：

33、當(dāng)所述目標(biāo)物體為一棵樹時(shí)，以所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣上與所述民用輸電線路的水平距離為預(yù)設(shè)間距的任一地理坐標(biāo)點(diǎn)為起點(diǎn)，選取所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域內(nèi)、與所述起點(diǎn)位于所述民用輸電線路的同一側(cè)且與所述民用輸電線路的水平距離為預(yù)設(shè)間距的多個(gè)地理坐標(biāo)點(diǎn)為途經(jīng)點(diǎn)，得到第三飛行路徑；或者，當(dāng)所述目標(biāo)物體為一排樹或一片樹林時(shí)，將目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣的地面投影與所述輸電線路的地面投影的交點(diǎn)作為第一參考點(diǎn)，將目標(biāo)物體的頂部區(qū)域邊緣上距離每個(gè)第一參考點(diǎn)預(yù)設(shè)間距的地理坐標(biāo)點(diǎn)作為第二參考點(diǎn)，得到多段不與所述民用輸電線路相交且位于兩個(gè)相鄰的第二參考點(diǎn)之間的頂部區(qū)域局部邊緣段，選擇至少一段頂部區(qū)域局部邊緣段的任一端點(diǎn)為起點(diǎn)，以該頂部區(qū)域局部邊緣段的各地理坐標(biāo)點(diǎn)為飛行途經(jīng)點(diǎn)，得到第四飛行路徑；

34、調(diào)度無人機(jī)飛行到所述第三飛行路徑或第四飛行路徑的起點(diǎn)處的樹冠下側(cè)；

35、控制無人機(jī)在樹冠下側(cè)沿所述第三飛行路徑或第四飛行路徑飛行，并在飛行過程中實(shí)時(shí)向上測距，得到無人機(jī)與樹冠底部的距離；

36、根據(jù)無人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度以及無人機(jī)與樹冠底部的距離，計(jì)算出由飛行路徑上各測量點(diǎn)對應(yīng)的樹冠的底部高度組成的樹冠底部高度集合；

37、將所述樹冠底部高度集合中最小的元素值，作為樹冠的底部高度。

38、本實(shí)施例中，當(dāng)目標(biāo)物體為樹且目標(biāo)物體的地面投影與民用輸電線路的地面投影相交時(shí)，規(guī)劃了調(diào)度無人機(jī)檢測樹冠的底部高度時(shí)，對應(yīng)于不同數(shù)量的樹以及排列方式的最優(yōu)的無人機(jī)飛行路徑，解決了無人機(jī)飛行路徑的實(shí)時(shí)有效規(guī)劃較難的問題，規(guī)劃的路徑簡單有效，能夠提高無人機(jī)調(diào)度飛行的效率。

39、在一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)度無人機(jī)檢測所述建筑物的側(cè)面與所述民用輸電線路的水平間距，包括：

40、調(diào)度無人機(jī)飛行到所述建筑物的側(cè)面、所述民用輸電線路上方的預(yù)定高度；

41、控制無人機(jī)在所述民用輸電線路的正上方沿所述民用輸電線路的走向水平飛行，并在飛行過程中實(shí)時(shí)向所述建筑物面對所述民用輸電線路的側(cè)面測距，得到無人機(jī)與所述建筑物的側(cè)面的各測量點(diǎn)之間的水平間距集合；

42、將所述水平間距集合中最小的元素值，作為所述建筑物的側(cè)面與所述民用輸電線路的水平間距。

43、本實(shí)施例中，當(dāng)目標(biāo)物體為建筑物時(shí)，規(guī)劃調(diào)度無人機(jī)在所述民用輸電線路的正上方沿所述民用輸電線路的走向水平飛行，檢測飛行過程中實(shí)時(shí)向所述建筑物面對所述民用輸電線路的側(cè)面測距，規(guī)劃的路徑簡單、測量方便有效，能夠提高無人機(jī)的飛行檢測效率。

44、在一個(gè)實(shí)施例中，所述識別衛(wèi)星拍攝的目標(biāo)區(qū)域的圖像中目標(biāo)物體的地理坐標(biāo)及預(yù)估高度，包括：

45、確定包括待測量高度的目標(biāo)物體所屬的目標(biāo)區(qū)域的地理位置；

46、確定相對于預(yù)設(shè)的目標(biāo)區(qū)域，預(yù)設(shè)的拍攝日期內(nèi)太陽高度最高的第一時(shí)刻以及目標(biāo)物體的陰影最長的第二時(shí)刻；

47、將在第一時(shí)刻距離所述目標(biāo)區(qū)域最近的光學(xué)多光譜衛(wèi)星作為目標(biāo)光學(xué)多光譜衛(wèi)星，并將在第二時(shí)刻距離所述目標(biāo)區(qū)域最近的晨昏軌道衛(wèi)星作為目標(biāo)晨昏軌道衛(wèi)星；

48、向目標(biāo)光學(xué)多光譜衛(wèi)星和目標(biāo)晨昏軌道衛(wèi)星發(fā)送拍照指令；

49、接收目標(biāo)光學(xué)多光譜衛(wèi)星發(fā)來的第一圖像和目標(biāo)晨昏軌道衛(wèi)星發(fā)來的第二圖像；

50、獲取預(yù)設(shè)的拍攝日期內(nèi)由光學(xué)多光譜衛(wèi)星拍攝的第一圖像，并對所述第一圖像進(jìn)行識別，識別出目標(biāo)物體的頂部；其中，所述第一圖像包括預(yù)設(shè)的目標(biāo)區(qū)域，所述目標(biāo)區(qū)域包括待測量高度的目標(biāo)物體；

51、獲取目標(biāo)物體的頂部區(qū)域的地理坐標(biāo)；

52、獲取所述拍攝日期內(nèi)由晨昏軌道衛(wèi)星拍攝的與所述第一圖像具有關(guān)聯(lián)性的第二圖像；其中，關(guān)聯(lián)性是指：所述第二圖像包括預(yù)設(shè)的目標(biāo)區(qū)域，且所述第二圖像的拍攝時(shí)間與所述第一圖像的拍攝時(shí)間的時(shí)間間隔不超過預(yù)設(shè)時(shí)長閾值；

53、根據(jù)所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域的地理坐標(biāo)，將所述目標(biāo)物體的頂部區(qū)域嵌套在所述第二圖像中，確定所述第二圖像中目標(biāo)物體的頂部區(qū)域外圍的陰影區(qū)域，并確定所述陰影區(qū)域的地理坐標(biāo)；

54、根據(jù)所述晨昏軌道衛(wèi)星拍攝所述第二圖像時(shí)的拍攝角度、太陽高度角、所述陰影區(qū)域的地理坐標(biāo)，確定目標(biāo)物體的預(yù)估高度。

55、本實(shí)施例中，通過確定預(yù)設(shè)的拍攝日期內(nèi)太陽高度最高的第一時(shí)刻以及目標(biāo)物體的陰影最長的第二時(shí)刻，通過第一時(shí)刻和第二時(shí)間即可確定出這兩個(gè)時(shí)刻距離所述目標(biāo)區(qū)域最近的光學(xué)多光譜衛(wèi)星和目標(biāo)晨昏軌道衛(wèi)星，精準(zhǔn)定位后期確定陰影區(qū)域所需使用的圖像對應(yīng)的衛(wèi)星；通過識別光學(xué)多光譜衛(wèi)星拍攝的第一圖像中的物體頂部區(qū)域，將第一圖像中的物體的頂部區(qū)域嵌套于與其具有關(guān)聯(lián)性的晨昏軌道衛(wèi)星拍攝的第二圖像中，即可簡單快速地確定目標(biāo)物體的頂部區(qū)域外圍的陰影區(qū)域，從而根據(jù)第二圖像時(shí)的拍攝角度、太陽高度角、所述陰影區(qū)域的地理坐標(biāo)范圍，確定目標(biāo)物體的預(yù)估高度。通過調(diào)度兩種不同的衛(wèi)星，尤其是用到了晨昏軌道衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)了快速、精準(zhǔn)定位陰影區(qū)域，有利于快速計(jì)算物體高度。

56、根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面，提供一種無人機(jī)調(diào)度裝置，包括：

57、識別模塊，用于識別衛(wèi)星拍攝的目標(biāo)區(qū)域的圖像中目標(biāo)物體的地理坐標(biāo)及預(yù)估高度；

58、第一判斷模塊，用于判斷所述目標(biāo)物體的預(yù)估高度是否高于預(yù)先存儲的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的高度；

59、調(diào)度模塊，用于在所述第一判斷模塊的判斷結(jié)果為是時(shí)，調(diào)度無人機(jī)檢測所述目標(biāo)物體與目標(biāo)區(qū)域內(nèi)輸電線路的間距，以根據(jù)所述間距和預(yù)設(shè)閾值檢測目標(biāo)物體與輸電線路間的安全隱患。

60、根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面，提供一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括：包括：殼體、處理器、存儲器、電路板和電源電路，其中，電路板安置在殼體圍成的空間內(nèi)部，處理器和存儲器設(shè)置在電路板上；電源電路，用于為上述電子設(shè)備的各個(gè)電路或器件供電；存儲器用于存儲可執(zhí)行程序代碼；處理器通過讀取存儲器中存儲的可執(zhí)行程序代碼來運(yùn)行與可執(zhí)行程序代碼對應(yīng)的程序，用于執(zhí)行前述任一實(shí)施例所述的無人機(jī)調(diào)度方法。

61、根據(jù)本公開實(shí)施例的第四方面，提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有一個(gè)或者多個(gè)程序，所述一個(gè)或者多個(gè)程序可被一個(gè)或者多個(gè)處理器執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)前述任一實(shí)施例所述的無人機(jī)調(diào)度方法。

62、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。