ARMS-Power: سامانه رباتیک خودران برای پایش فرونشست خطوط انتقال برق

کد مقاله : 1445-NERS

نویسندگان

مجید نبوی *، یاسر مهدی زاده سازمان جغرافیایی

چکیده مقاله

در این مقاله، یک سامانه رباتیک خودران با نام ARMS-Power برای پایش دقیق فرونشست در کریدور خطوط انتقال برق ارائه می‌شود. فرونشست زمین یکی از مخاطرات پرریسک برای پایداری سازه‌های خطوط انتقال برق است که می‌تواند موجب جابجایی فونداسیون دکل‌ها و بروز خاموشی‌های گسترده شود. در این مقاله، برای نخستین بار یک چارچوب یکپارچه مبتنی بر ربات خودران برای پایش دقیق و شناسایی زودهنگام فرونشست زمین در کریدورهای خطوط انتقال برق ارائه و تحلیل می‌شود. سامانه پیشنهادی با بهره‌گیری از حسگرهای LiDAR ، GNSS دقیق و واحد اندازه‌گیری اینرسی، نقشه‌های سه‌بعدی مرجع از توپوگرافی زمین تولید کرده و با استفاده از الگوریتم‌های SLAM ، هم‌ترازسازی مبتنی بر ICP و ادغام داده‌ها با فیلتر کالمن توسعه‌یافته، تغییرات ارتفاعی میلی‌متری تا سانتی‌متری را استخراج می‌کند. تحلیل اختلاف زمانی نقشه‌ها امکان محاسبه شاخص‌های نشست و شناسایی نواحی پرخطر را فراهم می‌سازد. نتایج ارزیابی نشان می‌دهد سامانه پیشنهادی توانایی آشکارسازی تغییرات کوچک ارتفاعی و تولید نقشه‌های خطر قابل اتکا برای مدیریت نگهداری پیشگیرانه خطوط انتقال برق را دارد.

کلیدواژه ها

فرونشست زمین، ربات خودران، خطوط انتقال برق، LiDAR ، نقشه‌سازی سه‌بعدی، پایش زیرساخت

وضعیت: پذیرفته شده