前方高能！持证老飞手对3款无人机的硬核测评
一架成熟的无人机能干什么？
它不再需要人工遥控而是自动飞行了。
前不久，5000 余架无人机在广东电网实现了一键起飞、自动飞行巡检，让无人机回归了机器属性。
无人机在电网线路运维领域的应用，早就不局限于简单的传统线路巡视，红外测温、自动巡视等多种深度巡视功能更多地运用于解决传统巡视中效率低、劳动强度大、质量不均衡等问题，整体应用成效卓著。
简家哲，南方电网第一批考取无人机超视距驾驶证的机手，也是电网无人机巡检领域上第一批“吃螃蟹”的人，前前后后共使用过5款大疆无人机机型，对每种机型的优劣势了然于心。今天他将结合自己的实际工作经验，为大家介绍大疆精灵3、大疆精灵4和大疆精灵4 RTK三款电网巡线最常用的无人机机型，来一波非专业，但“最一线”的硬核评测。
电力线路环境复杂，障碍物较多，对无人机的操控性能的要求非常高，在精灵3出来之前，市面上还没有一款无人机能够真正适合电网所有电压级别线路巡视的无人机。如果说哥伦布发现新大陆翻开了人类历史的新篇章，那么大疆精灵3可以说是电力线路无人机巡视的第一页。
全白色外观、小机型和流线设计，简洁又大气，非常讨人喜欢，在复杂多变的线路环境中，尤其是在精灵3还没有配置自动避障功能的前提下，这样的设计大大提高无人机飞行的安全性，也便于机手携带和操控。
精灵3的智能飞行、姿态算法和机动性都不错，就我个人的感受，这代产品的机动性确实好，主要表现在控制飞机急停和加速的反馈都很灵敏。在巡视过程中需要避让树木等障碍物，操作起来都非常流畅，但没有自动避障功能，操控起来非常考验机手的操作水平，一不留神就出现“炸机”的情况。
机身配备的f2.8恒定光圈和94度广角定焦的4K摄像头，可以拍摄4K视频以及1200万像素的静态照片，非球面的镜头可以减少拍摄画面的畸变，基本满足日常线路故障查找的需要，然而摄像头不能变焦，在拍摄线路故障时需要非常接近带电体，安全性也大打折扣。
精灵3采用的智能电池容量为4480毫安时，通过智能续航管理，精灵3用这块电池可以连续飞行20分钟左右。虽然20分钟已经算是这类产品中的中优水平了，但对于日常线路巡视来说，20分钟实在不够，尤其遇上台风灾后抢修等情况，工作效率还是远远达不到我想要的标准，只能配备多几块电池来解决电池续航的问题。
在软件体验上，精灵3自带DJI Pilot App的UI设计非常高大上，功能丰富，除了可以对无人机进行各种设置，调整模式，也可以直接在App上监控精灵3的全部飞行参数和机器的状态。APP的同步图传技术也让机器和机手的互动性增强了很多，在App上不仅可以切换地图模式和实时影像模式操作，也可以直观地调整摄像头的感光、画质等一系列的参数。随之而来的弊端是，整套应用相当复杂，虽然菜单逻辑的简化给理解带来了便利，面对如此多的设置项，新机手上手的时候还是会一阵头大。
总的来说，精灵3能在线路设备上空非常稳定地飞行和悬停，操控性也非常强，能拍摄出稳定的画面，在功能方面还有很多可提升的空间。作为电力线路巡视的“初代机”，它的表现是合格的，也为后面无人机巡视的发展开拓了一条光明大道。
2017年，广东电网开始推广大疆精灵4，在保持一如既往的高水平飞行性能的基础上，新增了许多的技术创新，让人眼前一亮，其中就有最期待的自动避障功能，降低了操作无人机的难度，大大提高了飞行的安全性。
大疆精灵4的自动避障系统，采用的是与人眼相仿的测距原理，通过双眼间的图像差异，运用三角函数的应用，测量物体的直线距离，然后根据飞行的速度，控制无人机的飞行速度，调整停止的时刻，避免与线路和设备发生碰撞。
来到现场实战，大疆精灵4的表现也远远超出我们的预期，功能非常强大，避障非常灵敏，可以非常准确地预估电力线路与障碍物的距离，避免无图传送时无人机与障碍物发生碰撞，大大提升了无人机的飞行安全，确实是一个很好的功能。
精灵4采用的镜头比以前有了很大的提升，拍出来的照片更稳定更清晰，但镜头还是不能够变焦，拍摄线路照片还是非常考验机手的稳定性和操控力。
由于加入了新功能，对电池的消耗也会变得更大，精灵4的电池也相应有了不少的提升，超越了上一代的续航时间。电池容量从精灵3的4480毫安时提升到精灵4的5350 毫安时，达到了28分钟。一般我们出去巡线，人均会带4块电池，这样算来，出去一次比以往增加了约30分钟的飞行时间，巡视工作效率得到了有效提升。
精灵4在日常的巡视中已经满足要求，但依然有较大的提升空间，比如一直都没变的定焦镜头，自动避障功能只安装无人机的正前方和正后方。但瑕不掩瑜，以相同的价格进行横向对比，性价比可谓良心，也正是这样的高性价比，无人机线路巡视推广才得以进入快车道，电力线路巡视正式进入“大无人机时代”。
蒸汽机的出现，机器代替了手工劳动，人类社会从手工业向大工业迈进。计算机的出现，引发了21世纪的工业技术革命，世界进入“信息大爆炸”的时代。2019年，南方电网开始推广无人机自动巡视技术，大疆精灵4 RTK的使用，线路巡视也将进入“赛博朋克时代”。
当我拿到大疆精灵4 RTK的时候，心情是异常的激动，因为我知道手上这台无人机，可以改变电力行业的作业模式和思维。大疆精灵4 RTK的外观与前几代产品基本一致，是一款小型多旋翼高精度航测无人机。
它保留了精灵4系列产品原有操控性和图像传输的品质，新增了RTK导航定位系统，针对低空摄影测量作业对整机进行了全面升级，同时基于大疆 Mobile SDK 开发的自动飞行软件“智巡通”，实现了无人机自动飞行巡视。
自动飞行是如何实现的？我们首先需要利用激光点云三维建模技术，建立起线路的三维模型，并以此为基础，开发一套航线规划系统，为无人机自动驾驶铺好“高速公路”。目前，广东电网已经利用多机种协同作业产生的大量机巡数据，建立起了 6 万多公里输电线路的三维模型。
制定好“高速公路”后，利用“智巡通”，在遥控器上选择对应的模式，导入航线，即可实现“站对站”自动飞行。飞行结束后，系统还将自动对照片分类、重新命名、更新三维空间的台账。“智巡通”提供了多达 12 种作业模式，其中，高精度自动巡视方案可实现厘米级精准定位，帮助电网工作人员精准定位缺陷或故障点。
从今年5月开始，我开始投入到配电线路三维模型数据采集工作中去。在现场采集工作中，精灵4 RTK在设定好相关参数，划定区域后，可以自动起飞进行数据收集和线路拍照，航测结束或电池电量低后会自动返航。
但由于线路环境比较复杂，自动飞行如受到外界干扰，会出现无人机信号丢失等问题。这些问题多少都会影响无人机的飞行安全，只能一小段一小段线路进行数据收集，保障无人机的安全飞行，但数据收集速度也随之降低，只能投入更多的时间。
作为一款适用于电力线路低空摄影测量应用的无人机，大疆精灵4 RTK在硬件设置和算法优化上下了很深的功夫，这可不是单单增加一个RTK板块那么简单的事情。在这次线路巡视“赛博朋克式”变革中，大疆精灵4 RTK或许就是我们寻找已久的钥匙。
▼三款无人机型对比▲
（以上内容仅代表飞手个人体验和观点）
电力行业从人工巡线解放出来的时间并不长，但短短不到10年，机巡作业便发生了翻天覆地的变化。无论未来技术如何迭代发展，我们都将不忘初心，牢记使命。为电网安全稳定运行保驾护航，不断满足人民追求美好生活的电力需要。
策划编辑：周潺 钟艳珍
特邀评测员：简家哲
摄影: 谢锟 郑茵茵 李鸿佐 冯炎炯
部分内容来源大疆官网