Automated Data Collection System for Transmission Power Line Inspection Using UAVs

Poskytovatel: Technologická agentura ČR - Program na podporu aplikovaného výzkumu, experimentálního vývoje a inovací THÉTA - TK04020220

Doba řešení: 01/2022 – 12/2024

Web projektu: https://starfos.tacr.cz/projekty/TK04020220

Popis:

Provider: Technology Agency of the Czech Republic - Programme for funding of applied research, experimental development, and innovation THETA - TK04020220

Duration: 01/2022 – 12/2024

Project Webpage: https://starfos.tacr.cz/projekty/TK04020220

Description:

Pravidelná inspekce prvků přenosové soustavy elektrické energie je proces nezbytný pro včasnou detekci závad. V současnosti jsou inspekce prováděny s využitím vrtulníku, přičemž přítomnost závad je expertem vyhodnocována během letu, případně na základě pořízených video záznamů. Inspekce soustavy pomocí vrtulníku přináší řadu problémů, jako například bezpečnost, standardizace dat, zajištění a ověření kvality výstupů, atd. Předkládaný projekt si kladl za cíl vývoj systému využívajícího bezpilotní prostředky, vybavené palubní senzorikou, řídicími algoritmy a systémy zpracování obrazu, pro automatizovaný sběr dat. Důsledkem bude snížení nákladů a zvýšení kvality provádění a vyhodnocování leteckých kontrol vedení, což povede k větší spolehlivosti a bezpečnosti elektrické přenosové soustavy.

Regular inspection of electric transmission network elements is fundamental for the timely detection of defects. Currently, inspections are performed using a helicopter. Defects are identified by an onboard expert during flight or using video recordings afterward. Using a helicopter for inspections brings various problems, e.g., safety, data standardization, and output data quality. The proposed project targeted to develop a system using unmanned aerial vehicles equipped with onboard sensors, control algorithms, and an image processing system. The system allows automating data collection. The impacts of a new solution are lower costs, improved quality of aerial data acquisition and evaluation. The new solution will lead to improved reliability and safety of the electric transmission network.

Společnost AgentFly Technologies v projektu odpovídala za vývoj specializovaného softwaru pro 3D modelování přenosové soustavy, identifikaci inspekčních bodů a optimalizaci trajektorií bezpilotních prostředků. Zajistila také výběr, integraci a testování potřebného hardwaru (senzory, palubní elektronika, komunikační zařízení) a jeho nasazení na vybraný dron. Součástí zapojení byla rovněž implementace komunikačních protokolů, integrace všech komponent do funkčního systému a experimentální ověření výstupů v simulacích i reálném prostředí. AgentFly rovněž odpovídala za zpracování analýzy rizik provozu dle metodiky SORA pro získání povolení k letu v kategorii Specific dle předpisů EASA.

AgentFly Technologies was responsible for developing specialized software for 3D modeling of the transmission system, identifying inspection points, and optimizing flight trajectories for unmanned aerial vehicles (UAVs). The company also handled the selection, integration, and testing of necessary hardware components (sensors, onboard electronics, communication devices) and their deployment on selected UAV platforms. This included implementing communication protocols and integrating all components into a unified operational system, which was validated through extensive testing in both simulated and real-world environments. Additionally, AgentFly was responsible for preparing the required risk assessment using the SORA methodology in order to obtain authorization for UAV operations in the Specific category under EASA regulations.