“實(shí)時(shí)溫度20攝氏度,風(fēng)速4米每秒,星數(shù)18顆,信號(hào)正常,地面站正常,適合無人機(jī)飛行,請大家各就各位,無人機(jī)準(zhǔn)備起飛。”隨著一陣劃破空氣的“嗡嗡”聲,一架六旋翼無人機(jī)帶著一根高強(qiáng)度纖維導(dǎo)引繩騰空而起,向著前方的桿塔飛了過去。
一、架線市場
中國產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的中國電力施工行業(yè)現(xiàn)狀調(diào)研分析及發(fā)展趨勢預(yù)測報(bào)告(2020版)認(rèn)為,電能的使用已滲透到國民經(jīng)濟(jì)和人民生活的一切領(lǐng)域,成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸以及國防的主要?jiǎng)恿π问胶腿藗兗彝ド钪胁豢扇鄙俚哪茉矗谕蟿?dòng)、照明、電熱、電化學(xué)和通信等方面得到了廣泛的應(yīng)用。
電能作為一種產(chǎn)品,和其它類型的產(chǎn)品不同之處是它不能儲(chǔ)存。所以,由發(fā)電廠、輸電線路、變電所和配電網(wǎng)組成的電力系統(tǒng)每時(shí)每刻所生產(chǎn)、輸送的電能,都必須和用戶電能的消費(fèi)量相一致。這就使得電力生產(chǎn)與國民經(jīng)濟(jì)、人民生活息息相關(guān)。即便是短時(shí)的停電也帶來很大的危害,大面積停電更會(huì)給國民經(jīng)濟(jì)造成巨大損失,給人民生活造成不便。
目前,我國已經(jīng)建成了南方、西北、華東、華中、華北和東北這六大跨省區(qū)電網(wǎng),到2020年,中國輸電線路總里程將從2014年的115萬千米增加至159萬千米以上,輸電線路里程不斷增加。
因此,在電力工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行中都必須注意保證供電的高度可靠性。
二、市場痛點(diǎn)
在輸電線路工程架線施工階段對環(huán)境破壞最大的是導(dǎo)引繩的展放過程,以往工程架線階段導(dǎo)引繩的展放一般采用人工展放,經(jīng)常伴隨著林木砍伐、青苗賠償、封航停運(yùn)等情況,而且傳統(tǒng)人力展放導(dǎo)引繩作業(yè)成本高、時(shí)間長、強(qiáng)度大、危險(xiǎn)高、工作效率低,存在諸多不安全因素。
在很多電力架線建設(shè)施工過程中,常常會(huì)受到地形及環(huán)境特點(diǎn)的制約,比如架線過程須跨越一些江河、湖汊、工商業(yè)區(qū)、民居區(qū)、公路、鐵路,或是山丘、峽谷、林業(yè)苗木區(qū)等等。這些因素致使施工成本成幾何倍的增加、施工進(jìn)度不得不拖延甚至中斷,而施工質(zhì)量也因此無法得到保障。
三、現(xiàn)有技術(shù)
為避免上述情況,使用動(dòng)力傘、飛艇、直升機(jī)、無人機(jī)等以成為施工趨勢。
隨著民用無人機(jī)的廣泛應(yīng)用,使用無人機(jī)電力架線快速,安全,效率高,成本低,其空中架線技術(shù)也逐漸穩(wěn)步成熟,很多電網(wǎng)施工單位也選用無人機(jī)架線。
而其中多旋翼無人飛行器優(yōu)勢較大,可最大限度滿足以上要求,具備在輸電線路中推廣和應(yīng)用的條件。
無人機(jī)電力架線,可有效保護(hù)農(nóng)作物、苗木免受砍伐之苦,民居建筑無需搬遷拆除,施工人員不再長途跋涉、跨越障礙,節(jié)約了大量因之而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)賠償,并且大大加快施工進(jìn)度,減少導(dǎo)線表面損傷。
四、工作原理
無人機(jī)架線技術(shù)目前已經(jīng)相對成熟,并大規(guī)模使用,但是使用無人機(jī)展放的線并不是最終用于傳輸電能的導(dǎo)線,而是重量輕、強(qiáng)度高的導(dǎo)引繩,一般為尼龍繩。即:使用無人機(jī)將一根Φ3.5mm的尼龍繩投送到放線區(qū)段的各級(jí)桿塔上,再由這根牽引繩通過牽張?jiān)O(shè)備牽引一根Φ10mm的迪尼瑪引繩,替換原先Φ3.5mm的尼龍繩,待整區(qū)段迪尼瑪引繩放通后,再牽引一根Φ15的防扭鋼絲繩,替換Φ10mm的迪尼瑪。通過一遍遍的替換,直到引繩的強(qiáng)度足夠牽引導(dǎo)線后,才真正把導(dǎo)線展放到鐵塔上。
五、如何選擇
對于架線無人機(jī)而言,原則上軸越多,穩(wěn)定性高,承載也越大。
電力架線無人機(jī)一般選用六軸多旋翼無人機(jī),其機(jī)身全部采用碳纖維材料,自身輕巧靈活,機(jī)身振動(dòng)小,對地形要求低,不受高海拔影響,續(xù)航時(shí)間長達(dá)30分鐘以上,具備一鍵起飛和自動(dòng)返航功能,搭配丟棄掛載物返航。可拖動(dòng)2.5-3.5mm迪尼馬線到500-1000米高空。
1、優(yōu)點(diǎn)分析
架線無人機(jī)是利用六旋翼無人機(jī)從線路上空飛過,張力牽放(或展放)一根輕質(zhì)柔性繩索,以供施工人員利用這根繩索牽引后續(xù)繩索直至鋼絲繩的技術(shù)。是一項(xiàng)比較成熟的展放線技術(shù),具有以下的特點(diǎn):
(1)安全性高:具有較高的安全性,與動(dòng)力傘、有人直升機(jī)相比,由于無人機(jī)不載人,所以不會(huì)發(fā)生人員的傷害事故;六旋翼無人機(jī)在設(shè)計(jì)上,保證了在出現(xiàn)任何意外情況時(shí),不會(huì)發(fā)生自由飄飛的情況,既不會(huì)危及空中安全,也不會(huì)傷及地面人員及設(shè)施。
(2)作業(yè)可靠:它具有垂直起降、空中定點(diǎn)懸停、低空低速飛行等特性,充分滿足了線路施工在各種地形條件和技術(shù)條件下的要求及塔上人員抓繩等操作要求。
(3)適應(yīng)性強(qiáng):起飛場地要求較低。一般只要求44M的范圍就能滿足要求,不需要跑道,能夠?qū)Νh(huán)境保護(hù)及青苗賠償起到積極作用。
(4)抗風(fēng)性好:在5級(jí)風(fēng)以下能滿足一般線路展放初級(jí)導(dǎo)引繩的要求。
(5)智能操作:飛控智能操控,如果預(yù)先在飛行程序中輸入坐標(biāo),無人機(jī)能夠準(zhǔn)確地巡航飛行到各預(yù)定位置,飛行精度高,偏差只有1~5M,而且在電量不足的情況下,能自動(dòng)返回起飛地點(diǎn)。
(6)操縱簡單:整機(jī)全電子增穩(wěn),一個(gè)人只需要半天左右學(xué)習(xí)就基本可以獨(dú)立駕駛了。
(7)跨越架線:電力放線施工的難度逐年增加,為了擴(kuò)大電網(wǎng)覆蓋面,新增輸電線路交叉跨越現(xiàn)象已經(jīng)不可避免,同時(shí)工程中還伴隨著跨越江河、山區(qū)、溝壑、鐵路線、高速等。使用一般方法即采用搭設(shè)防護(hù)桿、鋪設(shè)承力繩等,會(huì)使工程增加搭設(shè)跨越架所需的人力、物力及占地青苗賠償費(fèi)用等。使用多旋翼無人機(jī)可在不停電跨越下完成初級(jí)導(dǎo)引繩展放,減少了跨越架線施工可能遇到的各種阻礙,大大縮短了輸電線路跨越架線施工工期,并減少工程安全隱患及費(fèi)用支出。
2、選擇產(chǎn)品
架線無人機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)是電力建設(shè)中不可缺少的神兵利器,怎么選擇一款適合自己團(tuán)隊(duì)的電力架線無人機(jī)?
(1)續(xù)航能力:超高壓輸電線路一般長度為數(shù)十或數(shù)百公里不等,桿塔間距300-400米,架線無人機(jī)需要掛載金屬脫鉤來回飛行和空中懸停投放引線。因此,要求無人機(jī)必須具有相應(yīng)的續(xù)航能力,能一次或較少幾次飛行完成一條線路的架線工作。
(2)抗風(fēng)能力:某些特高壓輸電線路通常建在高山或人煙稀少的地方,氣候、地形條件復(fù)雜。某地四面環(huán)山,唯一的缺口就是一個(gè)河口。強(qiáng)風(fēng)和正常風(fēng)向均為NE向,年平均風(fēng)速為4.1m/S;城區(qū)年平均風(fēng)速約為3.4-5.4m/S(2-3級(jí)風(fēng)),山區(qū)氣象條件復(fù)雜。因此,飛機(jī)必須具有良好的天氣適應(yīng)性和控制能力,并要求5級(jí)風(fēng)的抗風(fēng)能力,以有效保證必要的出勤率。
(3)適應(yīng)能力:某地周邊被山地和丘陵環(huán)繞,山脈平均海拔約550米,地勢較高的北峰、鼓嶺山區(qū)最高海拔1126米,輸電線路大多穿越在這些山地之中。輸配電線路隨著地形變化設(shè)計(jì)施工,每條線路所有桿塔高度相對統(tǒng)一(一般為30至100米),有海拔變化大,對地高度變化小的特點(diǎn)。同時(shí),輸配電線路較少有長距離的直線段,一般在三至七公里范圍必然會(huì)有線路轉(zhuǎn)向(即轉(zhuǎn)角塔),越是地形復(fù)雜的地方越明顯。因此,要求飛行器必須具有較強(qiáng)的海拔應(yīng)能力,相對飛行高度應(yīng)達(dá)到300米,且能穩(wěn)定地控制在相對地面70至150米高度上隨地形變化進(jìn)行飛行的能力。
(4)負(fù)載能力:為滿足線路架線要求,飛行器應(yīng)具有一定的負(fù)載能力,能搭載相關(guān)架線設(shè)備及其附件。因而飛行器必須具有良好的負(fù)載飛行品質(zhì)及良好的安全性。
(5)強(qiáng)度能力:作為架線無人機(jī),首先要求自身質(zhì)量過硬,用材考究,這樣才能實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的艱巨任務(wù)。自身材料不好,隨便磕碰一下就變形,嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。
(6)軸數(shù)選擇:六軸適合丘陵,或者平原地帶,作業(yè)環(huán)境相對穩(wěn)定;八軸適合峽谷落差大,并且風(fēng)向不穩(wěn)定的地方。
3、排除因素
(1)低價(jià)產(chǎn)品:不要選擇便宜貨,一分錢一分貨,有好的利潤作為支撐,才有好的質(zhì)量和售后服務(wù),黑心廠家賣給你虧損倒閉了,最后連售后都沒有,這個(gè)是亙古不變的道理。
(2)雜牌飛控:不要選擇沒名號(hào)的飛控,架線無人機(jī)是屬于工業(yè)級(jí)別的無人機(jī),是一個(gè)安全可靠的物超所值的工具,主要需要一套成熟穩(wěn)定的飛控系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng),一般市面上性價(jià)比高的就是大疆飛控和無刷電機(jī)。
(3)機(jī)身材質(zhì):材質(zhì)優(yōu)選碳纖維。因?yàn)槟承S家宣傳架線無人機(jī)全身鈦合金材質(zhì),是不靠譜的。因?yàn)殁伜辖鸨旧沓杀揪捅纫话憬饘儋F,而且鈦合金加工難度大,導(dǎo)致加工成本很高。不良商家依次從好,用鋁合金的冒充鈦合金賣給消費(fèi)者。
(4)機(jī)臂選擇:不要選擇方形的機(jī)臂,穩(wěn)定性差,遇到稍微一點(diǎn)的氣流擾亂,容易炸機(jī)。日常中水泥電桿為什不用方形,要設(shè)計(jì)成圓柱形,也是這個(gè)道理。
(5)品牌電池:不要選擇沒名號(hào)的電池,選擇大廠品牌正規(guī)電池,品質(zhì)和售后有保證,不要選擇雜牌或者無人機(jī)廠家貼片電池,安全性有待驗(yàn)證。
(6)設(shè)計(jì)工藝:線路布局科學(xué)合理,無明顯外露情況;金屬件安裝要穩(wěn)固,且注意金屬件一定是金屬材質(zhì),不能刷漆看著像金屬;細(xì)節(jié)處理人性化,如出廠交付使用的無人機(jī),會(huì)貼安全提示貼紙。
4、廠家選擇
(1)營業(yè)資質(zhì):營業(yè)執(zhí)照是否合法經(jīng)營,經(jīng)營范圍是否緊緊圍繞著無人機(jī)業(yè)務(wù),如果一個(gè)公司什么業(yè)務(wù)都想做,從某種程度上說明它無法聚焦,不夠?qū)R弧?/p>
(2)官方網(wǎng)站:一般來說一個(gè)公司有好的網(wǎng)站至少可以說明這個(gè)公司是真的想經(jīng)營好企業(yè)的一個(gè)途徑。
(3)生產(chǎn)能力:一定要挑選專門的無人機(jī)生產(chǎn)廠家購買,因?yàn)閺S家更有經(jīng)驗(yàn)生產(chǎn)無人機(jī),而不是貼牌。
(4)價(jià)格體系:并不是價(jià)格越低就越好,往往價(jià)格越低客戶得到的產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)就相對要低得多,要相信企業(yè)運(yùn)營是需要賺錢的,不是慈善機(jī)構(gòu),所以企業(yè)賺取合理利潤是合情合理的,不要貪圖便宜而購買過于便宜的電力架線無人機(jī)。
(5)售后保障:挑選具有完善售后服務(wù)的生產(chǎn)廠家,如果貪圖便宜購買低價(jià)的電力架線無人機(jī)后,一旦出現(xiàn)質(zhì)量或者需要廠家技術(shù)支持時(shí),如果銷售方不能提供完善的售后服務(wù),會(huì)很麻煩。
六、推薦產(chǎn)品
1、技術(shù)參數(shù):
品牌:翼飛智能
機(jī)型:天工M6-100C
軸數(shù):6軸
軸距:100cm
空機(jī)重量:3kg
起飛重量:15kg
脫鉤舵機(jī):10kg
最大懸停時(shí)間:45min
最高巡航速度:15m/s
最大飛行高度:1km
最大飛行距離:2km,兩個(gè)控接力飛行,距離超過4公里
最大抗風(fēng)能力:七級(jí)風(fēng)
電池組:6000mAh2
帶線安全飛行距離:2000米(4.5mm二級(jí)迪尼瑪繩)
包裝箱尺寸:長寬高=1200300140mm
注:迪尼瑪繩作為無人機(jī)的引線。迪尼瑪繩具有良好的絕緣和防潮性能,高抗拉強(qiáng)度、單位重量輕,良好的耐磨性、防紫外線以及抗化學(xué)腐蝕性等特點(diǎn),有利于在施工中循環(huán)使用。
2、產(chǎn)品特點(diǎn):
(1)全碳機(jī)身:全碳纖維結(jié)構(gòu),工業(yè)三防,強(qiáng)度高,結(jié)構(gòu)輕,重量僅3kg,相當(dāng)于一只公雞的重量,減輕運(yùn)輸重量。
(2)一字折疊:無人機(jī)輕巧靈活,僅一米長,相當(dāng)于一節(jié)釣魚杠的長度,便攜方便易用,出勤率高。
(3)模塊設(shè)計(jì):模塊化設(shè)計(jì),快速拆裝,利于攜帶,方便戶外作業(yè)。
(4)成熟飛控:大疆飛控,市場驗(yàn)證,性能穩(wěn)定,具有高精度,易操控等特點(diǎn),起飛調(diào)校短、效率高,錯(cuò)誤率低。
(5)捆綁電池:快捷安裝拆卸,如同系鞋帶一樣方便快捷,節(jié)省安裝時(shí)間。
(6)超長航時(shí):2塊6000ahm強(qiáng)勁電池,長達(dá)45分鐘的超長作業(yè)時(shí)間,確保作業(yè)質(zhì)量。
(7)合理布局:科學(xué)合理的電路布局設(shè)計(jì),減少電流串?dāng)_,確保飛行作業(yè)穩(wěn)定。
(8)新型舵機(jī):改良型脫鉤設(shè)計(jì),合金材質(zhì),強(qiáng)度大,重量輕,性能可靠,脫線裝置位于機(jī)架下方,脫線安全,避免了引線纏繞到螺旋槳的隱患。
(9)雙控飛行:支持雙遙控器控制,起飛降落獨(dú)立控制,作業(yè)距離更遠(yuǎn)。
(10)精準(zhǔn)定位:GPS誤差精度,水平±1m,垂直精度±0.5m。
(11)實(shí)時(shí)監(jiān)控:自帶無人機(jī)黑匣子,實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o人機(jī)起飛狀態(tài)。
(12)飛行保護(hù):丟失遙控信號(hào)即進(jìn)入失控保護(hù)狀態(tài),立即懸停,當(dāng)信號(hào)丟失時(shí)間大于20秒,無人機(jī)依靠GPS導(dǎo)航開始執(zhí)行返航,并降落在起飛點(diǎn)處。
(13)多種模式:可以自由鎖定機(jī)頭朝向,讓無人機(jī)處于無頭模式,也可以鎖定飛行方向,讓無人機(jī)處于直線模式一直向前。
(14)一鍵返航:返航點(diǎn)鎖定功能,每次投完線以后,切換到此模式,拉桿無人機(jī)會(huì)自動(dòng)回到起飛點(diǎn)。
(15)電壓保護(hù):低電壓保護(hù)功能,一旦電壓低于預(yù)先設(shè)定的電壓,會(huì)燈光閃爍提示,立即執(zhí)行自動(dòng)返航并降落。
(16)信息齊全:控制面板實(shí)時(shí)顯示飛行數(shù)據(jù),包括飛行高度、距離、速度、無人機(jī)電池電壓等,隨時(shí)掌握飛行狀態(tài)。
(17)自由選配:選配高清攝像頭套裝,帶有全套屏幕、三腳架等,飛線作業(yè)更直觀方便。
(18)適應(yīng)性強(qiáng):旋翼機(jī)垂直起降,地形要求低,作業(yè)不受海拔限制,在高海拔地區(qū)完全沒有問題;
(19)售后保障:5年專業(yè)無人機(jī)廠家自產(chǎn)自銷,突然情況24小時(shí)提供作業(yè)備用機(jī),讓你見證廠家力量。
3、架線流程
(1)近距離點(diǎn)對點(diǎn)架線
無人機(jī)牽引較粗迪尼瑪繩從原點(diǎn)起飛,保持無人機(jī)與電力塔架安全距離20m以上;
飛行至目的點(diǎn)后繼續(xù)飛行一段距離,待重錘也通過目的點(diǎn)停止;
無人機(jī)后退,使無人機(jī)恢復(fù)水平,同時(shí)確認(rèn)重錘處于目的點(diǎn)上方;
調(diào)整好重錘位置,投放重錘,無人機(jī)返航。
(2)長距離超視距架線
無人機(jī)牽引一級(jí)牽引繩起飛,在第一個(gè)電力塔架前方上空懸停,保持安全距離20m以上;
將牽引繩固定在塔架滑輪內(nèi),無人機(jī)開始向第二塔架飛行,工作人員注意遞送牽引繩;
無人機(jī)經(jīng)過第二塔架后,工作人員將牽引繩固定在滑輪內(nèi),并注意向前遞送牽引繩;
依次牽引過最后一個(gè)電力塔架,在安全區(qū)域放下重錘后返航。
聰明人工具越用得好,越覺得翼飛架線無人機(jī)好用。
七、品牌實(shí)力
翼飛智能科技(武漢)有限公司2016年3月在中國·武漢光谷成立。公司以無人機(jī)行業(yè)應(yīng)用集成為核心的創(chuàng)新商業(yè)模式企業(yè)。公司遵循“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、數(shù)據(jù)決定未來”的理念,以領(lǐng)先的技術(shù)和優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù)于各行業(yè)客戶。
公司專注于無人機(jī)飛行控制、無人機(jī)數(shù)據(jù)提供、無人機(jī)產(chǎn)品服務(wù)的開發(fā)應(yīng)用,集產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售、數(shù)據(jù)服務(wù)于一體。業(yè)務(wù)涵蓋無人機(jī)生產(chǎn)、研發(fā)、以及無人機(jī)+服務(wù)和培訓(xùn)等。
公司品牌EFUAV擁有多旋翼無人機(jī)、固定翼無人機(jī)、直升機(jī)以及相關(guān)的控制系統(tǒng)。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力架線、航空測繪、智能安防、環(huán)保監(jiān)測、科研定制、職業(yè)教育、農(nóng)業(yè)林業(yè)、管道巡檢、培訓(xùn)考證、編隊(duì)表演、電力巡檢等領(lǐng)域。
責(zé)任編輯:gt
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