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龙图腾网获悉赵延华申请的专利LiDAR机器人点云电力巡检的输电线拟合方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119180778B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411049989.5，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权LiDAR机器人点云电力巡检的输电线拟合方法是由赵延华;周立设计研发完成，并于2024-08-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本LiDAR机器人点云电力巡检的输电线拟合方法在说明书摘要公布了：本申请的LiDAR机器人点云电力巡检的输电线拟合方法，将LiDAR系统搭载于机器人上，对其扫描精度和利用三维点云进行数据处理，探索出一种经济效益高、适应未来发展的输电线路巡检新方式。首先分析了LiDAR机器人测量收集的数据，建立了其几何定位原理及各部件坐标系的转换关系，然后设计了机载激光雷达测量系统的工作流程，提出了LiDAR机器人点云数据的精度分析及检校方法，对测距误差、瞬时扫描角误差、系统安置误差、系统安置误差、姿态角误差构件模型，在巡线机器人工作背景下定量分析，通过对机载激光雷达测量系统进行在航检校，提高点云模型的相对精度。利用LiDAR机器人点云数据拟合电力线方程，实现了安全、快速、准确、经济的电力走廊巡检。

本发明授权LiDAR机器人点云电力巡检的输电线拟合方法在权利要求书中公布了：1.LiDAR机器人点云电力巡检的输电线拟合方法，其特征在于，将LiDAR系统引入配置在巡线机器人上，基于智能机器人对LiDAR系统的定位、点云测量精度和误差解析校正，采用点云数据对电力线方程进行提取； S1：构建搭载于智能机器人的LiDAR机器人电力巡检平台，并形成利用机载激光雷达测量系统进行数据采集以及生成输电线路点云模型的整套工作流程； S2：建立将LiDAR系统配置在巡线机器人上的多种误差模型，定量分析多种误差对最终激光脚点坐标精度的影响，基于综合误差显著降低激光脚点坐标精度，综合多项误差来源，对系统进行集成检校； S3：基于输电线路智能机器人巡检特征,对机载激光雷达测量设备进行在航检校,通过对侧滚角和航向角进行修正，使得测量生成的点云模型图像清晰，提高相对精度； S4：建立一种基于LiDAR机器人系统的架空线悬链线方程拟合方法，结合机载激光雷达测量设备生成的输电线路点云模型，构建电力线方程拟合框架，对LiDAR电力线扫描数据进行高程分布特征和平面投影特征提取，利用高程投影方法进行滤波、高程投影和重采样、Canny算子边缘检测和改进霍夫直线检测的方法提取电力线，经过相邻像素点的聚类、直线的感知编组、基于自由概率变换的直线段检测，利用电力线的点云数据拟合出电力线方程，得出利用点云模型生成电力线方程更为准确和快速； 电力线方程拟合：采用利用架空电力线悬链线方程进行电力线形状的计算，σ0为架空线的水平应力，γ为比载，架空线的悬链线形状跟关联，只要比值相同，最终得到的架空线的悬挂曲线就相同，而且只要是一定，最终得到的架空线的悬挂曲线就一定；利用激光雷达测量系统对电力线扫描，生成电力线的三维点云模型，利用点云模型，精确确定电力线上任何点的空间三维坐标，电力线的具体形状，生成与实际一致的电力线方程，并反馈给架空线悬链线方程，为电力线的研究提供准确的数据参数； 电力线提取相邻像素点的聚类步骤如下：第一步：首先在二元影像中选择一个点P0，接着判断该点是否为1，P0是否是特征像素点,如果得到的P0≠1,则重新在二元影像中选择一个点,如果P0＝1，则进入到下一阶段；第二步：将得到的特征像素点的位置记录为P，放入特征点集合一端S+P→S，并将该点的像素值设置为P＝0；第三步：对P点所有的邻域进行判断，看其是否是特征点，如果最后的判断结果是特征点，则重复第二步，但是如果最后的判断结果不是特征点，则进入到下一个步骤；第四步：重新对P0点邻域的数据进行搜索，判断这些数据是否具有相连的特征像素点，如果判断结果为是，则执行第五步，如果判断结果为不是，则结束执行；第五步：将特征点放入集合的另一端P+S→S，其余操作与第二步相同；第六步：继续判断这些数据是否是特征点，如果判断结果为是，则执行步骤5，如果判断结果为不是，则结束执行；经过上述处理，将像素点进行聚合； 利用聚类和感知编组解析运算如下： 步骤一：将得到的所有的像素点dixi,yi看成是集合D； 步骤二：在上述集合D中，选择出dp，dq计算它们是否满足点对的要求，如果这两个被选中的dp，dq点，不满足点对的要求，则重新选取dp，dq； 步骤三：求得dp，dq对应的点θ，ρ，并让其在相应位置累积加到1； 步骤四：如果在参数空间中某一点的提高到临界值，则停止上述计算，与该点相对应的直线就是所需的直线； 步骤五：利用opencv软件对高程投影进行处理，通过软件解算，绝大多数电力线的投影均被检测出； 将检测出的直线对应极坐标系下的长度p进行排序，通过对比不同p值对应的直线，手动选择最符合需要的的电力线匹配直线；最终将匹配的电力线点云数据分离出来得到点云三维坐标,将点云坐标输入MATLAB软件，显示其空间位置形态。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人赵延华，其通讯地址为：300384 天津市西青区华科四路8号-国网天津研究院；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。