无人机石油管道巡检实现常态化运行,天宇经纬是如何做到的?

来源:宇辰网 作者:苏乙 时间:2018-04-11 分享至:
[宇辰导读]天宇经纬获得的正式批文,使得工业无人机在石油管道巡检领域有了实质性进展。

近日,无人机企业天宇经纬被报道获得了空军和民航云南空管分局的正式批文,批准天宇经纬使用云南地区部分空域进行无人机石油管道监测飞行。(相关新闻猛戳《天宇经纬获民航局空域审批,无人机石油管道巡检已成常态》)

随着顺丰、京东获得部分地区航空运营的许可,物流无人机走向了常态化运行;而天宇经纬的这张“证书”,也使得工业无人机在石油管道巡检领域有了实质性的进展。

就此,宇辰网采访了天宇经纬(北京)科技有限公司(以下简称天宇经纬)的技术总监杨猛,看一看无人机在石油、天然气管道巡检领域实现常态化运行的背后,是一场怎样的突破,或者说,这一事件,对无人机行业究竟意味着什么?

如何理解常态化运行?

杨猛认为,所谓的常态化运行,就是能够给用户提供完整的解决方案,直接交付给客户的是其所需要的服务,并且这种服务是长期的、有节奏的,甚至是每天的。用户并不需要去考虑组建服务队、购买飞行器、申请空域、进行飞行操作,甚至不需要对数据产品进行二次加工,我们不仅可以提供给用户原始数据,还包括分析、判读过的数据包。

“获得长时间的空域审批后,我们的无人机将在安宁至玉溪段进行石油管道的日常巡检。”杨猛说,“就是每天一次,全程200多公里的巡检作业,往返则达到500公里,这种飞行强度在当前还是比较大的。”

空域审批只是解决了利用无人机作业众多问题中一个难题,但并不是最重要的一个难题,杨猛告诉宇辰网,实现常态化运行,还有三点必须要保证:

一是可靠的飞行平台,能够长航时、长距离地稳定飞行;

二是工业化测控体系在成本可控可承受范围之内,在性能上能够达到实时传输、处理、分发;

三是要有完善的信息服务平台,以“互联网+无人机”的思路,为客户提供一站式”服务。

以天宇经纬无人机在云南地区的日常巡检为例,我们看一看这种作业方式对石油管道巡线产生了哪些重大影响。

无人机/图 来源:天宇经纬

飞机沿石油管道往返飞行,航行距离约500公里,单架次需要飞行4~5小时,起降场地是2000米海拔的高原,途中也需要跨越山区,飞行海拔高达2700米,并且必须对巡检区域和目标的情况进行实时回报,可以说对技术和经验的要求是极高的,要注意的细节也很多。

首先要进行起飞前状态确认,杨猛告诉宇辰网,为了保证任务顺利完成,起飞前需要对设备状态进行确认,特别是无人机电量和油量以及测控链路的通畅。长距离的飞行和数据时传对测控链路的要求非常高,本次任务在管道沿线设置了32个航点,14个测控网基站,任务开始前进行多次调试,确保日常飞行的安全。

基站/图 来源:天宇经纬

设备的日常检修是常态化运行的必要工作,杨猛说,因为需要每天都要飞,高强度的作业对设备的可靠性要求很高,所以每天飞行任务完成后都需要对设备进行检修,起飞前再次进行确认。

其次,起降场地的选择和建设是在云南地区工作的难点,为了安全考虑,起降场地需远离村庄和树林,有一定的挑战性。尤其是云南山区的天气情况,可以说是十里不同天。然而无人机单架次就需要完成数百公里长的飞行,所以需要充分的考虑天气变化的因素,制定适宜的飞行计划和载荷方案,以确保飞行安全和成像质量。


无人机飞行中/图 来源:天宇经纬

海拔高度2000多米飞越云贵山区,低空气流和山谷阵风对飞行可靠性挑战很大,截止目前天宇经纬先后进行了两种无人机、三种探测载荷的挂载、飞行实验,经过设备调试准备、航路勘测、基站检测、航线规划、本场调飞、半程试飞,总计安全完成16架次飞行测试,也是继2016年穿越楚雄-曲靖山区、2017年穿越陕西秦岭山区后,国内首次穿越山区的常态化飞行案例。

“无人机是个系统工程,目前在国内,工业无人机的关键技术其实已无瓶颈,而常态化运行的根本在于有能够将技术、设备、资源这整个产业链看清楚的人。”杨猛认为,只有懂这些东西,才能将之整合,利用自身的商业嗅觉,盘点自身资源,再通过对行业的发展规律以及用户体验的视角,找准商业化方向,从而进行全盘规划。

据了解,在工业无人机领域,石油管道巡线并不是新的应用领域,只是长久以来没有常态化运行,可能半年或者一年才飞一次,飞行器利用率很低。此外,传统的航测无法达到实时传输数据,只能拍下影像进行后期处理、判读,这种成像质量虽然很高,但实时性比较差,对于一些偷油漏油、非法施工事件处理不及时,给国家带来造成巨大的损失。

据杨猛介绍,目前,天宇经纬在云南地区的石油管道巡线任务的运行状态日渐成熟,不到10人就可以完成,包括司机、后勤、市场等人员在内。

杨猛同时还是天宇经纬的联合创始人,有着多年的无人机技术积累,他认为,当利用无人机进行石油管道巡检成为日常化、常态化运营后,无人机才真正从科研设备变成一个具有生产能力的工具。不过目前国内庞大的市场容量还未被完全挖掘,如果说今年是技术成熟期,那么明年将是市场拓展期,同时也将会为无人机石油管道巡检带来革命性的突破。




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