基于无人机巡检的铁路工务设备与周边环境隐患排查方法

1.一种基于无人机巡检的铁路工务设备与周边环境隐患排查方法，所述无人机搭载正射相机、视频相机、倾斜摄影相机、激光雷达，其特征在于，所述方法包括下列步骤：S1.设计无人机航线，具体包括：采取仿地飞行的作业模式，使航线与三维地形实时保持相对固定的高差；S2.获取无人机巡检成果；具体包括：通过所述正射相机，获取数字正射影像图（Digital Orthophoto Map, DOM）；通过所述视频相机，获取实景视频；通过所述倾斜摄影相机，获取三维实景模型，所述三维实景模型包含数字正射影像图（Digital Orthophoto Map, DOM），数字正射影像图（Digital Orthophoto Map, DOM）经处理可得到数字地表模型（Digital Surface Model, DSM）；通过所述激光雷达，获取三维点云模型，三维点云模型经处理得到数字高程模型（Digital Elevation Model, DEM）、数字地表模型（Digital Surface Model, DSM）和数字线划地图（Digital Line Graphic, DLG）；S3.无人机巡检成果应用，包括：S3.1.基于影像功能的沿线风险隐患排查，具体包括：利用所述数字正射影像图（Digital Orthophoto Map, DOM）与所述实景视频，进行工务设备及周边环境的表观风险隐患排查；S3.2.基于测绘功能的数字化台账管理，具体包括：根据铁路区段的三维实景模型和三维点云模型，通过量测功能，确定沿线工务设备的分布情况，建立了工务设备和风险隐患数字化台账管理，所述数字化台账包括工务设备类型以及与之对应的起始里程和终止里程；利用铁路沿线的所述数字高程模型（Digital Elevation Model, DEM），掌握铁路沿线的基础勘测信息，利用激光点云植被穿透性强的特点，对铁路重点区段的沿线环境风险隐患进行排查；S3.3.基于多期点云数据的形变定量分析，具体包括：利用多期三维激光点云数据进行裁剪、去噪、配准、面变形对比，明确隧道洞口仰坡、挡护设备、排水设备及周边环境是否发生变形，对重点设备或区段的形变定量分析；结合人工现场复核与影像数据排查防洪风险隐患；S3.4.基于应急抢险的水害复旧综合处置，具体包括：S3.4.1.利用所述数字正射影像图（Digital Orthophoto Map, DOM）与三维点云模型进行融合处理，形成水害工点的三维实景模型；S3.4.2.利用所述三维实景模型量测病害关键特征参数，开展病害影响评估与成因辅助分析；S3.4.3.利用所述三维点云模型获取病害区段的平面图与横、纵断面图，用于病害抢险工程设计；所述无人机、正射相机、视频相机、倾斜摄影相机、激光雷达的具体参数条件为：无人机最大飞行时间不低于55min；最大起飞海拔高度不低于3000m； RTK精度不低于水平1 cm+1 ppm、垂直1.5 cm + 1 ppm；最大可承受风速高于15 m/s；障碍物感知范围不低于前后左右0.7-40 m、上下0.6-30 m；工作环境温度-20°C 至 50°C;正射相机像素数不低于3500万;视频相机像素数不低于2000万，视频速率不低于4K/30fps，具备图像传输功能，图像传输距离不低于5km；倾斜摄影相机像素数不低于2000万，倾斜角度45°；激光雷达作业行高大于50m；工作视角高于360°*30°；测距精度0.02m以内，高程精度在0.1m，位置精度0.02m，激光回波为双回波；所述正射相机拍摄的旁向重叠度和航向重叠度分别不低于30%和50%；所述倾斜摄影相机的航线旁向重叠度不低于55%、航向重叠度不低于55%；所述激光雷达的航线航带重叠度不低于5%。 2.根据权利要求1所述的基于无人机巡检的铁路工务设备与周边环境隐患排查方法，其特征在于，所述S3.1.基于影像功能的沿线风险隐患排查的周期为：每年不少于1次全线排查；所述S3.2.基于测绘功能的数字化台账管理的的周期为：每年不少于1次全线排查，每年不少于2次对风险隐患高的重点区段进行排查；所述S3.3.基于多期点云数据的形变定量分析的周期为：每年不少于2次。