无人机检查使用全球定位系统
安装在无人机上的高精度全球定位系统接收器,能够识别冷却塔中1毫米的缺陷
无人机迎接挑战
你如何检查一个将近160米高,120米直径的建筑?在剩下的几周时间里,你可以去参加一个在阿普西林举办的速成课程,然后去找个高一点的地方。然而,想象一下,你需要收集足够的数据,以便在一个星期内完成1mm的三维模型。这是我们面临的挑战 无人机 他最近的任务是视察比利时列日附近蒂汉日核电站的一个冷却塔。
把一个老家伙保持在最佳状态
蒂汉格核电站的冷却塔给天空增添了戏剧性的色彩
在1975年至1985年期间,蒂汉日发电站的三个反应堆开始运行,使这三个反应堆中最老的一个变成了40岁。在这个时代建造的冷却塔的寿命在15至20年之间,但经过仔细维修,寿命可再延长20年。
三个蒂汉热反应堆总共贡献了比利时总发电量的25%。为了使比利时的灯光一直燃烧到2025年计划的退役日期,冷却塔需要保持良好的工作状态,幸运的是,配备了高度精确和可靠的全球定位系统接收器的无人机正在那里提供帮助。
冷却塔会出什么问题?
在一个高压水反应堆中,比如在蒂汉格,冷却塔的工作是向冷却器提供冷水,冷却用于驱动发电涡轮机的蒸汽,使之回到水中。
冷却塔的操作非常简单:冷凝器的温水通过洒水器网络喷射到塔中,使周围的空气变暖并使其上升。这反过来又通过塔底部的开口吸引冷空气,保持冷空气通过塔的恒定,自然通风。
在任何水起作用的系统中,腐蚀必然随之而来。冷却塔是空心薄壁结构,由钢筋混凝土制成,潮湿的环境会随着时间的推移而导致塔中金属元素的腐蚀。在每一个循环通过冷却塔,大约2%的水蒸发形成特征蒸汽云。这增加了剩余水中的盐浓度,从而增加了其腐蚀力。冬季的大风和结冰也会造成破坏和削弱冷却塔。
检查
无人驾驶飞机检查专家爱奥托斯无人驾驶飞机,是由比利时首任认证的无人驾驶飞机飞行员利夫·范·吉塞尔掌舵。安装了高分辨率相机、雷达系统和ASTRX-M无人机接收机的10月直升机在冷却塔两侧垂直上下飞行,同时定期拍照。
雷达系统是
机器人的 雷达,一种专门为无人机上的距离检测而设计的附加传感器。这架直升机必须离塔足够近,才能获得高质量的图像,但不能靠得太近,以至于冒着被塔所产生的气流抛来抛去的风险--这项工作是护林员非常适合的。
处理图像
提示:在4天的时间里,你可能需要一台更快的计算机,拍摄了超过19000张冷却塔的照片。在飞行中,
星载接收器 记录了全球导航卫星系统的测量数据,以及每一张照片拍摄的确切时间。飞行结束后,这些快门时间和全球导航卫星系统的测量与附近基站的全球导航卫星系统测量结合起来,使用的是定位软件。这样,每一张照片都印上了相机的CMM级精密rtk位置,这是下一个处理阶段的理想输入。
经过地理定位后的处理,照片被上传到摄影测量软件阿吉夫特摄影机,这是高级计算机的地方。经过几天的时间,这些照片被缝合在一起,以产生一个高度详细的3d模型冷却塔,精确的水平为1mm。然后,蒂汉格的专家能够分析冷却塔表面到任何必要的详细程度。
如图所示,无人机在冷却塔附近飞行,在降落期间定期拍照。
是,但也是可靠的
1mm分辨率的3d检查模型可以利用从ASTX-M等高端接收器获得的高质量多频率全球导航卫星系统测量数据。
不仅定位必须是精确的,还必须是可靠的,这意味着:精确的误差模型、机械震动期间的连续跟踪和高级卫星完整性监测(RAIM)。
对于像这样的大规模结构检查,多星座定位对于确保总是有足够的卫星可用。接收器还需要一个良好的多径减缓滤波器(APME),以解开直接和反射的卫星信号,避免在计算位置跳跃。
ASTX-M为更具有挑战性的地点打开了大门
ASTRX-M无人机系统已经成为无人机需要高精度定位的应用的首选接收器。随着最近发布的ASTX-M2无人机系统,无人机检查可以在一个全新的难度水平上进行应用。… 小行星添加北斗和伽利略以及L5频率跟踪。它还包括: 目标+ 干扰缓解系统。额外的星座可以在头顶结构限制单一和双重星座接收器范围的地区运作。
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