普宙飛行器CEO王效杰：無人機(jī)+AI掀起光
2019年3月20-21日，由順德中山大學(xué)太陽能研討院、Solarbe索比光伏網(wǎng)、天合光能股份無限公司、智新研討院主辦的2019光伏革新論壇暨第六屆廣東省光伏論壇在廣州盛大舉行。普宙飛行器科技(深圳)無限公司CEO王效杰指出，傳統(tǒng)的光伏電站巡檢任務(wù)次要是經(jīng)過安檢員的活期巡查和下級(jí)督查部門的不活期抽查兩種方式，都是采用人工接觸方式，次要存在工效低、周期較長、困難地段難以作業(yè)等缺陷，運(yùn)用無人機(jī)助力于光伏電站的全生命周期，在進(jìn)步零碎發(fā)電效率的同時(shí)，可大幅降低電站全體投入本錢。
以下是王效杰演講內(nèi)容，依據(jù)速記整理，未經(jīng)自己審核。
無人機(jī)是新呈現(xiàn)的事物，也是一個(gè)新工具，無人機(jī)的呈現(xiàn)對(duì)國民工業(yè)消費(fèi)的效率提升失掉了一個(gè)一定，這曾經(jīng)在各個(gè)范疇被充沛運(yùn)用。一樣的，無人機(jī)關(guān)于光伏電站會(huì)有一些新革新，這是我們調(diào)研剖析的無人機(jī)在光伏電站生命全周期流程圖。
設(shè)計(jì)階段依托無人機(jī)停止設(shè)計(jì)施工現(xiàn)場勘測，為項(xiàng)目可行性研討提供數(shù)據(jù)剖析，對(duì)整個(gè)電廠規(guī)劃停止規(guī)劃。第二方面，可以停止3D模型的樹立，從全局上樹立電廠，為前期發(fā)電量建立提供模型。建立階段無人機(jī)可以提供建立進(jìn)度的監(jiān)控，理解項(xiàng)目的施行進(jìn)程和施行進(jìn)度，同時(shí)可以捕獲項(xiàng)目建立階段異常景象，為項(xiàng)目建立保駕護(hù)航。第三階段就是運(yùn)維階段，無人機(jī)參與了光伏電站的運(yùn)維，使得光伏電站運(yùn)維呈現(xiàn)了無人化、集中化、智能化的特點(diǎn)，這樣一來極大改善光伏電站運(yùn)維的現(xiàn)狀。
光伏電站大家都很理解，有的電站樹立在平原，也有的樹立在山區(qū)，還有在工業(yè)廠房的房頂，電廠的檢作業(yè)場景是這樣的，一個(gè)運(yùn)維人員拿著專業(yè)檢測設(shè)備逐一巡查、檢測，這樣務(wù)必帶來以下幾個(gè)缺陷：第一，休息強(qiáng)度大，需求運(yùn)維人員在高度、嚴(yán)冬、酷寒中大范圍巡檢作業(yè)，戶外休息量可想而知。第二，困難地段運(yùn)維難以完成，比方山坡、屋頂，運(yùn)維人員很難抵達(dá)，馬上巡視也不容易，作業(yè)地段很困難。第三，這種運(yùn)維方式注定效率低下，巡檢工夫長，最長三、五個(gè)任務(wù)日才干完成一個(gè)巡檢。第四，作業(yè)順序復(fù)雜，流程費(fèi)事。第五，由于巡檢低效率使資源配置很多，需求很多巡檢人員共同展開作業(yè)，資源冗余糜費(fèi)。
依據(jù)以上五點(diǎn)，基于GDU無人飛行平臺(tái)+智能感知+計(jì)算機(jī)視覺方案，普宙提出人工智能和多傳感器交融全棧式電廠運(yùn)維處理方案。首先引見一下這個(gè)方案外面采用的硬件平臺(tái)，普宙采用了GDU SAGA的品牌，無人機(jī)是折疊變形的小型機(jī)，方便攜帶、功能弱小，具有10公里作業(yè)半徑，最長飛行工夫到達(dá)39分鐘以上，最大負(fù)載才能可以負(fù)載起1公斤物品。
GDU SAGA是一個(gè)開放式平臺(tái)，次要表現(xiàn)在三點(diǎn)，第一個(gè)就是傳感器的開放，首先普宙本人研發(fā)一系列平臺(tái)，4K定焦云臺(tái)、800×600紅外平臺(tái)、低音喇叭等傳感器，同時(shí)也提供開放接口，讓各種廠家針對(duì)本人使用場景開發(fā)本人的傳感器，掛載在無人機(jī)平臺(tái)上，滿足義務(wù)需求。我們提供SKT二次開放包，基于開放包停止數(shù)據(jù)端處置，例如可以用它停止更困難的毛病檢測。支持協(xié)作同伴開發(fā)本人具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)、自主品牌的無人機(jī)的巡檢產(chǎn)品，滿足專業(yè)范疇特定場景的需求。
普宙飛行器成立于2015年5月，源于高德紅外背景，是國際軍民交融企業(yè)的排頭兵，有兩大技術(shù)中心，打破歐美的壟斷，開收回國際自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中心紅外芯片。是國際獨(dú)一具有導(dǎo)彈武器科研消費(fèi)資質(zhì)是民營企業(yè)，開發(fā)國際戰(zhàn)術(shù)級(jí)導(dǎo)彈，反坦克導(dǎo)彈就是由高德紅外自主研發(fā)和設(shè)計(jì)消費(fèi)的。普宙雖然成立只要5年，但是在飛行器控制包括動(dòng)力零碎設(shè)置、紅外圖像處置、數(shù)據(jù)鏈有十年以上技術(shù)積聚，是軍品技術(shù)向民用技術(shù)的轉(zhuǎn)移。所以基于導(dǎo)彈開發(fā)，普宙在這方面也有深沉的技術(shù)積聚。
普宙不斷在潛心研討，投入研發(fā)資源2.5億，取得全套無人機(jī)相關(guān)技術(shù)，專利規(guī)劃掩蓋了無人機(jī)的方方面面。普宙中心技術(shù)有三條：第一，全自主紅外熱成像技術(shù)，普宙是國際獨(dú)一一家具有全體系化紅外相機(jī)研發(fā)作產(chǎn)才能的無人機(jī)企業(yè)，無人機(jī)企業(yè)很多，但是研發(fā)紅外相機(jī)的沒有。我們擁有8英寸0.26微米的非制冷紅外探測器公用MEMS消費(fèi)線。第三，單芯片集成技術(shù)。
我們比擬一下國際相關(guān)產(chǎn)品和普宙產(chǎn)品的差別，白色局部就是我們的區(qū)別。國際目前普通紅外相機(jī)分辨率都是640×512，還是屬于中高端產(chǎn)品，普宙分辨率到達(dá)800×600。第二幀率，電影幀頻至多到達(dá)24Hz以上，普宙能開發(fā)60Hz。還有就是智能控制技術(shù)，我們正在停止第四代飛控研發(fā)，是基于視覺傳感、基多傳感器智能控制的技術(shù)時(shí)代。第三，單芯片集成技術(shù)，目前國際產(chǎn)品都是大組件集成，普宙具有無人機(jī)全產(chǎn)業(yè)技術(shù)，可以將一切軟件、算法寫在一個(gè)芯片，產(chǎn)品愈加小型化、功能愈加弱小，牢靠性和波動(dòng)性又可以失掉保證。
基于以上硬件平臺(tái)，普宙提出的運(yùn)維方案分三個(gè)階段，第一個(gè)階段就是3D建模，采用我們的4K可見光傳感器，對(duì)整個(gè)電廠停止模型數(shù)據(jù)的采集。第二個(gè)階段就是溫度數(shù)據(jù)的搜集。第三個(gè)階段就是AI數(shù)據(jù)剖析和處置。
3D建模就是用可見光成像技術(shù)，結(jié)合行業(yè)規(guī)劃自主飛行，對(duì)整個(gè)電廠停止成像，最初采集取得精密化數(shù)字地圖，為無人機(jī)飛行提供準(zhǔn)確保證。模型采集最初能取得電廠發(fā)電區(qū)域除了天文坐標(biāo)還有高度、面積等信息，包括整個(gè)發(fā)電區(qū)域一些修建、樓宇還有一些樹木妨礙物的3D坐標(biāo)信息。說白了，就是在自我生成導(dǎo)航地圖。
第二個(gè)階段是溫度數(shù)據(jù)采集，采用紅外熱成像技術(shù)，用飛行平臺(tái)掛載上景象另外一個(gè)傳感器，紅外成像相機(jī)，對(duì)整個(gè)電廠區(qū)域停止航空拍照，當(dāng)然這個(gè)進(jìn)程是基于第一階段的根底上停止航跡規(guī)劃，采集這么少數(shù)據(jù)之后，在云端停止2D拼圖，這樣的地圖可以拼出至多100平方公外面積的溫度數(shù)據(jù)，在溫度數(shù)據(jù)外面，計(jì)算機(jī)可以經(jīng)過計(jì)算機(jī)視覺、數(shù)字閾值的技術(shù)，可以檢測出溫度點(diǎn)，關(guān)于敏感的溫度點(diǎn)可以停止復(fù)飛，可以停止更精密化拍照，獲取更少數(shù)據(jù)信息。
第三階段就是判別毛病點(diǎn)屬于哪個(gè)類型，由于我們?cè)谶@塊不是專業(yè)化的公司，我們雖然是跟光伏廠家一同做了少量的實(shí)踐實(shí)驗(yàn)，但是這種景象還不一定片面，目前可以檢測到光伏板的模組檢測，可以看到是單節(jié)電芯還是多節(jié)電芯毛病景象。還有遮蓋檢測，經(jīng)過數(shù)據(jù)可以看到電板被植物、環(huán)境物遮擋的景象。還有碎片和污物的檢測，可以看到光伏電板玻璃碎片，也能檢測飛鳥的排泄物。還能檢測管線檢測，可以檢測管線的差別。比照較智能化的，可以跟隨太陽的電廠，我們可以檢測軌道對(duì)接狀況。還可以停止非基態(tài)或脫網(wǎng)組合其的景象還有逆變器和脫網(wǎng)異常，由于遭到氣溫、冰雹、洪水、臺(tái)風(fēng)毀壞的影響。這就是我們對(duì)光伏電板的檢測。
我們這套方案也可以對(duì)光伏電站其他設(shè)備停止精密化運(yùn)維，例如輸電塔，采用10倍可見光和紅外，無人機(jī)能從多個(gè)角度對(duì)電塔停止拍攝，反省出絕緣子狀況，提早掃除隱患。也能對(duì)升壓塔和配電站停止紅外拍攝，檢測出變壓器漏油，還有設(shè)備銜接點(diǎn)的毛病和異常。
