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Technische Informatik
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Automatisierte Stromleitungsinspektion (APOLI)

Abgeschlossen
DrohnenKI
Laufzeit 2016
Förderung Industriepartner
TUC-Ansprechpartner Prof. Dr. Dr. h.c. Wolfram Hardt

Im Rahmen des Projekts „Automated Power Line Inspection“ (APOLI) soll ein hochautomatisiertes, bildbasiertes Inspektionssystem für Stromverteilungsnetze entwickelt und erprobt werden. Die Inspektion erfolgt mittels eines unbemannten Flugsystems (UAS) und konzentriert sich auf die Schadensbewertung von Isolatoren, Strommasten und Übertragungsleitungen. Dabei sollen folgende Inspektionsaufgaben umgesetzt werden:

  • Erkennung von Schäden durch elektrische Kurzschlüsse
  • Erkennung von Rissen und Glasbruch
  • Schadensbewertung von Übertragungsleitungen

Die Forschungsarbeiten erfordern neuartige Konzepte für Navigation und Missionssteuerung, da herkömmliche Sensoren zur Positions- und Lagebestimmung (z. B. GPS, IMU, Kompass) in der Nähe von Hochspannungsanlagen mit starker elektromagnetischer Strahlung nicht zuverlässig funktionieren. Das UAS soll eine bildbasierte Flugsteuerung nutzen, die Inspektionsobjekte sowie gefährliche oder unvorhergesehene Hindernisse in der Einsatzumgebung in Echtzeit erkennt. Eine bordseitige Missionssteuerung überwacht kontinuierlich die Flugbahn und führt den Kopter sicher um die Masten herum sowie entlang der Übertragungsleitungen. Das APOLI-System soll in der Lage sein, Schäden an Masten, Leitungen und Isolatoren direkt an Bord zu bewerten.

  

Ein UAS-basiertes, automatisiertes Inspektionssystem für Stromleitungen bietet gegenüber der herkömmlichen Überprüfung durch menschliche Experten erhebliche Vorteile. Es ermöglicht eine automatisierte, berührungslose und sichere Inspektion von Stromverteilungsnetzen. Das System erlaubt eine hochauflösende und präzise Überprüfung aller Komponenten von Stromverteilungsnetzen im laufenden Betrieb. Dadurch werden Kosten reduziert, die durch Ausfallzeiten sowie Verluste während der Abschalt- und Zuschaltvorgänge entstehen. Die Inspektion aus der Luft ermöglicht zudem die Schadensbewertung von Masten und Leitungen, die schwer oder gar nicht zugänglich sind, sowie eine Betrachtung aus Perspektiven, die vom Boden aus nicht möglich wären. Der Einsatz hochauflösender Inspektionssensoren und die Möglichkeit einer umfassenden Analyse bieten ein zeit- und kostensparendes Verfahren, das mehr Schäden erfasst und im Vergleich zur bodengebundenen Sichtprüfung durch teure Experten präziser und leistungsfähiger ist.

Einen Link zu den im Projekt verwendeten Referenzen finden Sie hier:

references_apoli_January_21.pdf