一种输电线路三维仿真模型及其构建方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及地理信息领域，特别涉及一种输电线路三维仿真模型及其构建方法。
【背景技术】
[0002]无人机进行电力巡线应用日益广泛，目前在无人机巡线作业过程中，主要依靠操作人员现场控制无人机与塔杆的相对位置，在对无人机巡线作业进行任务规划时缺少精确的输电线路三维地理信息。
【发明内容】
[0003]本申请所要解决的技术问题是提供一种输电线路三维仿真模型及其构建方法，能够直观的对输电线路模型进行仿真，提供精确的输电线路三维地理信息。
[0004]为了解决上述问题，本申请公开了一种输电线路三维仿真模型，包括:
[0005]三维地貌单元、三维杆塔单元及地理坐标单元；
[0006]所述三维地貌单元和所述三维杆塔单元用于依据预先获得的待检测输电线路的环境信息，分别构建与所述待检测输电线路相对应的三维地貌图形和三维塔杆图形；所述三维地貌图形和三维塔杆图形分别与待检测线路的实地环境按预设比例一一对应；
[0007]所述地理坐标单元用于获取与所述三维地貌图形和三维塔杆图形相匹配的地理坐标信息；所述地理坐标信息包括水平坐标信息和高程信息；
[0008]所述水平坐标信息和高程信息用于反映所述待检测输电线路上各个线路部件的空间位置；
[0009]所述三维地貌图形和所述三维塔杆图形通过高精度激光扫描数据进行构建；
[0010]所述水平坐标信息和高程信息通过差分GPS装置获取。
[0011]上述的模型，优选的，所述预设比例的精度为1:2000。
[0012]上述的模型，优选的，所述地理坐标单元获取的地理坐标信息与所述待检测线路的实际地理坐标信息的精度误差不大于0.5米。
[0013]一种输电线路三维仿真模型的构建方法，包括:
[0014]获取待检测输电线路的环境信息，依据所述环境信息构建与所述待检测输电线路相对应的三维地貌图形和三维塔杆图形；
[0015]获取与所述三维地貌图形和三维塔杆图形相匹配的地理坐标信息；所述地理坐标信息包括水平坐标信息和高程信息；
[0016]结合所述三维地貌图形、三维塔杆图形及所述地理坐标信息构建与待检测输电线路相对应的输电线路三维仿真模型。
[0017]与现有技术相比，本申请包括以下优点:
[0018]在本申请中公开了一种输电线路三维仿真模型，依据预先获得的待检测输电线路的环境信息，构建与待检测输电线路相对应的三维地貌图形和三维塔杆图形；获取与所述三维地貌图形和三维塔杆图形相匹配的地理坐标信息；所述地理坐标信息包括水平坐标信息和高程信息；所述水平坐标信息和高程信息用于反映所述待检测输电线路上各个线路部件的空间位置。本申请公开的输电线路三维仿真模型，对待检测输电线路按比例还原，可以精确的获得输电线路的二维地理?目息。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本申请的一种输电线路三维仿真模型的结构示意图；
[0021]图2是本申请的一种输电线路三维仿真模型构建方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0023]本申请可用于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如:个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。
[0024]本申请提供了一种输电线路三维仿真模型，其结构示意图如图1所示，包括:
[0025]三维地貌单元101、三维杆塔单元102及地理坐标单元103 ；
[0026]所述三维地貌单元101和所述三维杆塔单元102用于依据预先获得的待检测输电线路的环境信息，分别构建与所述待检测输电线路相对应的三维地貌图形和三维塔杆图形；所述三维地貌图形和三维塔杆图形分别与待检测线路的实地环境按预设比例一一对应;
[0027]所述地理坐标单元103用于获取与所述三维地貌图形和三维塔杆图形相匹配的地理坐标信息；所述地理坐标信息包括水平坐标信息和高程信息；
[0028]所述水平坐标信息和高程信息用于反映所述待检测输电线路上各个线路部件的空间位置；
[0029]所述三维地貌图形和所述三维塔杆图形通过高精度激光扫描数据进行构建；
[0030]所述水平坐标信息和高程信息通过差分GPS装置获取。
[0031]本申请实施例中，所述预设比例的精度为1:2000。
[0032]本申请实施例中，所述地理坐标单元获取的地理坐标信息与所述待检测线路的实际地理坐标信息的精度误差不大于0.5米。
[0033]本申请实施例提供的输电线路三维仿真模型，通过激光扫描的方式获得输电线路的三维数据，利用所述三维数据构建输电线路杆塔和地形地貌三维真像图，包括三维地貌图形和三维杆塔图形，以及对应的水平坐标信息和高程信息，其中，三维地貌图形、三维杆塔图形用于显示输电线路环境，对应的水平坐标信息和高程信息用于精确标定输电线路杆塔的空间位置，实现了输电线路三维地理信息的精确绘制，实现了使用无人机进行电力巡线过程中的精确导航。
[0034]本申请实施例中，三维地貌图形和三维杆塔图形分别与水平坐标信息准确匹配，且三维地貌图形和三维杆塔图分别与高程信息准确匹配，输电线路上各目标的空间位置与真实环境一致。
[0035]本申请实施例中，所述三维地貌图形、三维杆塔图形用于反映输电线路的真实环境情况。所述水平坐标信息和高程信息用于标定输电线路上各目标的空间位置。
[0036]本申请实施例中，所述三维地貌图形包括以输电线路为中心线，宽度为500m的带状三维通道。所述三维杆塔包括杆塔间的输电线，所述水平坐标信息精度误差不大于0.3m，所述高程信息精度误差不大于0.5m。
[0037]所