Revolution bei der Inspektion von Stromleitungen: DJI Zenmuse L2 und seine Power Line Follow-Funktion definieren den LiDAR-Workflow neu

DJI, der Weltmarktführer für zivile Drohnen und Luftbildtechnologie, kündigt mit dem Update seiner LiDAR-Gondel Zenmuse L2 einen großen Fortschritt für die Stromindustrie an. Die Einführung der innovativen „Power Line Follow“-Funktion verspricht, die Methoden zur Inspektion von Stromleitungen radikal zu verändern, indem die Erfassung von LiDAR-Daten automatisiert wird, um die Effizienz und Sicherheit zu steigern. Diese Technologie, die mit den Drohnen M350 RTK und M300 RTK kompatibel ist, vereinfacht einen traditionell komplexen und zeitaufwendigen Prozess und ebnet den Weg für ein proaktiveres Management der Energieinfrastruktur.

Die traditionelle Herausforderung der Inspektion von Stromleitungen

Die Inspektion von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen ist eine entscheidende Aufgabe, um die Kontinuität der Energieversorgung zu gewährleisten und kostspielige Ausfälle zu verhindern. Traditionell basiert diese Aufgabe auf manuellen Methoden oder vorab geplanten Flügen, die mehrere bedeutende Herausforderungen mit sich bringen. Die Notwendigkeit, die Koordinaten und die Höhe von Strommasten, die oft unbekannt oder schwer zugänglich sind, genau zu kennen, macht die Planung von Flügen komplex. Die Betreiber mussten diese Punkte manuell markieren oder eine detaillierte Flugroutenplanung im Vorfeld durchführen, ein Prozess in zwei getrennten Schritten („Planung der Flugroute“ und „Durchführung der Aufgabe“), der sich als zeitraubend und potenziell fehleranfällig erwies. Darüber hinaus ist die Sicherheit der Teams am Boden oder bei Nahinspektionen mit Hubschraubern ein wichtiges Anliegen. Die Erfassung von LiDAR-Daten, die für die Analyse der umgebenden Vegetation oder die Planung zukünftiger Inspektionsrouten unerlässlich ist, wurde durch diese betrieblichen Einschränkungen behindert, was die Effizienz und Häufigkeit der Inspektionen einschränkte.

Zenmuse L2 und Power Line Follow: Die LiDAR-Revolution von DJI

Angesichts dieser Herausforderungen bietet DJI eine leistungsstarke technologische Antwort mit dem neuesten Update seiner LiDAR-Gondel Zenmuse L2, die die revolutionäre „Power Line Follow“-Funktionalität beinhaltet. Diese Innovation, die über das Firmware-Update v04.00.1001 für die Zenmuse L2 verfügbar ist und mit den DJI-Drohnen M350 RTK (Firmware v10.01.0805) und M300 RTK (Firmware v60.01.0806) kompatibel ist, die über den RC Plus (Firmware v05.02.1301) und die Pilot 2-Anwendung (v10.1.8.17) gesteuert werden, wurde speziell für die Elektroindustrie entwickelt. Power Line Follow ermöglicht es der Drohne, selbständig Stromleitungen zu folgen, egal ob es sich um Verteiler- oder Übertragungsleitungen handelt, ohne dass eine komplexe vorherige Routenplanung erforderlich ist. Diese Fähigkeit verändert den Arbeitsablauf bei der Erfassung von LiDAR-Daten radikal, indem sie Planung und Ausführung in einem einzigen flüssigen und automatisierten Schritt verschmilzt. Die Zenmuse L2, die mit dieser Funktion ausgestattet ist, wird so zu einem unverzichtbaren Werkzeug für die Erstellung genauer Punktwolkenmodelle von Infrastrukturen, die die Analyse der Vegetation, die Planung von Inspektionen und die vorbeugende Wartung erleichtern.

Vereinfachte Bedienung und zahlreiche Vorteile des Power Line Follow

Der größte Vorteil der Power Line Follow-Funktion liegt in ihrer einfachen Anwendung und den damit verbundenen betrieblichen Einsparungen. Der Prozess ist intuitiv: Nachdem die Drohne über den Stromleitungen positioniert und die Kamera der Zenmuse L2 eingestellt wurde, aktiviert der Bediener die Funktion über die Pilot 2 Anwendung. Das System führt dann eine automatische Kabelerkennung (Wire Recognition) durch, identifiziert Hauptkanäle und Abzweigungen und ermöglicht es dem Benutzer, die spezifische zu inspizierende Leitung auszuwählen. Sobald die Auswahl getroffen wurde, beginnt die Drohne einen automatischen Flug („Automated Flight“), wobei sie der Stromleitung gemäß den festgelegten Parametern (Geschwindigkeit, relative Höhe zu den Kabeln) folgt und dabei LiDAR-Daten sammelt. Der Bediener erhält eine „Real-Time View“ der 3D-Punktewolke direkt auf der RC Plus-Fernbedienung, was eine ständige Überwachung des Vorgangs ermöglicht. Dieser integrierte Workflow ersetzt die getrennten Planungs- und Ausführungsphasen und verkürzt die Vorbereitungs- und Einsatzzeit vor Ort erheblich. Die Vorteile sind greifbar: erhebliche Effizienzsteigerungen, geringere Risiken für das Personal durch Automatisierung und bessere Qualität und Vollständigkeit der gesammelten Daten für ein besseres Infrastrukturmanagement.

Schlüsselparameter und Verwendung auf dem Feld

Die Verwendung der Power Line Follow-Funktion wurde so konzipiert, dass sie im Feld so effizient wie möglich ist und gleichzeitig die Sicherheit und Qualität der Daten gewährleistet. Vor dem Start der Mission werden einige Vorbereitungen empfohlen, wie z.B. die Installation eines CSM-Radars für eine verbesserte Hinderniserkennung und die Aktivierung der horizontalen Hindernisvermeidung in der Anwendung Pilot 2.

Die Überprüfung des RTK-Signals und die Verwendung des Flugmodus N sind ebenfalls empfehlenswert. Sobald Sie sich im Flug über der Ziellinie befinden, konfiguriert der Bediener die Parameter über eine spezielle Schnittstelle: Leitungstyp (Verteilung oder Übertragung), Verfolgungsgeschwindigkeit (anpassbar, typischerweise 8-10 m/s), relative Höhe zu den Kabeln (ca. 30 m empfohlen) und Neigung der Gondel (um -70°). Erweiterte Optionen wie die Kalibrierung der IMU am Anfang und Ende der Mission (erfordert einen freien Raum) und die RGB-Färbung der Punktwolke sind verfügbar, um die Genauigkeit und die visuelle Darstellung zu optimieren.

Die empfohlenen LiDAR-Parameter beinhalten Triple Return, eine Abtastfrequenz von 240 kHz und einen nicht-wiederholenden Scanmodus für eine dichte Abdeckung. Der Start der Mission ist einfach: Nach einer eventuellen Kalibrierung identifiziert das System die Linien, der Bediener wählt die gewünschte Linie aus und der autonome Flug beginnt.

Während der Verfolgung wird die Überwachung über die FPV-Ansicht empfohlen, um unvorhergesehene Hindernisse zu antizipieren. Bei einer Kreuzung geht die Drohne in den Standby-Modus, so dass der Bediener den zu verfolgenden Zweig auswählen kann. Die Mission kann manuell beendet werden oder stoppt automatisch in verschiedenen Situationen (Linienende, Verlust der Erkennung, schwache Batterie usw.), wobei ein PinPoint für eine spätere Wiederaufnahme erstellt wird, falls erforderlich.

Kompatibilität und Verfügbarkeit des Updates

Dieser bedeutende Fortschritt wird durch das letzte Software-Update ermöglicht, das DJI am 6. Dezember 2024 veröffentlichte. Um die Power Line Follow Funktion nutzen zu können, müssen die Nutzer sicherstellen, dass ihre Geräte auf die folgenden Versionen aktualisiert sind: Die Zenmuse L2 Gondel muss auf Version v04.00.1001 aktualisiert sein, die M350 RTK Drohne auf v10.01.0805, und bemerkenswerterweise wurde die Kompatibilität auf die M300 RTK Drohne ausgeweitet, die Version v60.01.0806 benötigt. Die Fernbedienung RC Plus muss auf v05.02.1301 und die Anwendung DJI Pilot 2 auf v10.1.8.17 aktualisiert werden. DJI betont, wie wichtig es ist, alle Komponenten (Flugzeug, Fernsteuerung, L2 und Pilot 2-Anwendung) zu aktualisieren, um einen optimalen und stabilen Betrieb zu gewährleisten. Dieses Update beinhaltet auch allgemeine Optimierungen, wie die Korrektur von Abweichungen bei der Schätzung der Anzahl der Bilder für die RGB-Färbung und die Behebung von Problemen mit gelegentlichen Fehlfunktionen bei wiederholter Verwendung der Wiedergabefunktion (Playback) oder Einfrieren der Videoübertragung.

Schlussfolgerung: Auf dem Weg zu einer intelligenteren und effizienteren Energieinspektion

Die Einführung der Power Line Follow-Funktion für die Zenmuse L2 Gondel stellt einen entscheidenden Schritt in der Entwicklung von Inspektionstechnologien für die Elektroindustrie dar. Durch die Automatisierung der Leitungsverfolgung und der Erfassung von LiDAR-Daten vereinfacht DJI nicht nur einen komplexen Arbeitsablauf, sondern öffnet auch die Tür zu häufigeren, sichereren und informationsreicheren Inspektionen. Diese Innovation ermöglicht es Netzbetreibern, die vorausschauende Wartung zu verbessern, das Vegetationsmanagement zu optimieren und die allgemeine Widerstandsfähigkeit ihrer Infrastruktur zu erhöhen.

Diese Lösung ist mit den Plattformen M350 RTK und M300 RTK kompatibel und unterstreicht das kontinuierliche Engagement von DJI für die Bereitstellung leistungsstarker professioneller Werkzeuge, die den spezifischen Anforderungen kritischer Industrien gerecht werden. Die Zukunft der Inspektion von Stromleitungen wird durch Fortschritte wie Power Line Follow intelligenter, schneller und sicherer werden.

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FAQ - Verfolgung von Stromleitungen

Welche Empfehlungen haben Sie für die Sicherheit während des Fluges?

Um eine optimale Sicherheit während der Operation zu gewährleisten, wird empfohlen, die Drohne mit einem CSM-Radar auszurüsten. Überwachen Sie während der Verfolgung ständig die FPV-Ansicht in Echtzeit, um Kollisionen mit kleinen Objekten, insbesondere mit Querdrähten, zu vermeiden.

Können Sie bestimmte Flugparameter empfehlen?

Die erfolgreiche Verfolgung von Stromleitungen hängt stark vom Kabeldurchmesser, dem Material und der Breite der Masten ab. Passen Sie Ihre Einstellungen immer an die tatsächlichen Bedingungen vor Ort an. Hier einige empfohlene Referenzen:

Welche Situationen sind bei der Verfolgung von Stromleitungen im L2-Modus besonders schwierig und sollten vermieden werden?

Vermeiden Sie insbesondere die folgenden Situationen:

1. Parallele Stromleitungen in der Nähe, wie in der Nähe eines Umspannwerks.
2. Abstand von weniger als 7 m zwischen den Masten.
3. Abstand von weniger als 2 m zwischen den elektrischen Leitungen und der Bodenvegetation.
4. Häufiges Vorhandensein von linearen Objekten in der Nähe von Stromleitungen aus der Vogelperspektive, wie z. B. Gebäude, Straßenbeleuchtung, Werbetafeln etc.