无人机搭载红外热像仪，我们来看是如何解决的？

考虑到使用红外热成像，Beni Riedi接触了各种高端红外热像仪。“由于距离较远，我们意识到应使用热分辨率高的高端红外热像仪。”Beni Riedi解释道，“飞行解决方案也要同样可靠。”因此他需要一个有能力的无人机合作伙伴，它便是快速简单空中记录领域的专家Helipro公司。“我们的无人机使用电机驱动，由于重量较轻，因此具备蜂鸟一样的飞行性能。”Helipro公司的Marc Baumann解释道。“如此一来，它就可以在150m的高空从全新的角度获取空中记录。”

无人机使用高清视频向地传输系统将实时热图像传输到一个或多个监控器上（例如传输到热像师使用的监控器上，同时传输到无人机操纵者的平板电脑上）。为实现该功能，emitec和Helipro提供的整体解决方案使用红外热像仪的HDMI接口和自带的高清视频向地传输系统连续传输具有高清质量的飞行全程非辐射热视频，必要时还可加入多波段动态成像(MSX)。他完全有理由为此感到骄傲，“如此高清的图像质量无人能及。”emitec和Helipro提供的整体解决方案还使用了一套自主研发的红外成像仪控制系统，可以在拍摄辐射热图像的同时进行录像。

emitec和Helipro联合研发的红外热成像无人机的第一位客户是来自瑞士Krüger + Co. AG公司的Rolf Rutzer，他希望借此将自己定位为技术先驱，并扩展其服务组合。Krüger + Co. AG公司最初成立时是一家小型工程技术公司，现在已经成为拥有超过250名员工的制造商和服务提供商，专营建筑采暖/干燥，水渍，泄露检测，建筑物理性质和空气调节等业务。“使用红外热成像无人机，可以为客户提供大型建筑和光纤系统的检测服务，这在以前是不可能的，”Rolf Rutzer解释道，“红外热成像无人机能够为质量控制，维护检查和其他基本事项提供宝贵的检测结果，是扩展客户价值链的重要因素，同时可以提高生态和经济可持续性。”

每个中型或大型的光伏系统需要至少每年检测一次，这样才能在安装时发现缺陷模块，及时寻求保修服务。这些问题可能包括制造缺陷或是运输过程中造成的损坏。同时，确保系统运行时整个系统的高效性，以及更换缺陷模块也十分重要。如此一来，任何缺陷或是气候原因导致的损坏都能及时得到补救。

无人机非常高效，尤其是对含有较多模块的大面积进行检测的时候。例如，如果仓库屋顶的太阳能面板出现了问题，用仪表逐个模块测量会很费力气。红外热成像便是这种情况下的理想工具，因为光伏模块的问题通常会伴有相对较高的10-20°K (=°C)的温差。

为实现远距离检测，Beni Riedi需要一台绝对高质量、高分辨率的红外热像仪。因此emitec选择了FLIR T640bx红外热像仪。它的分辨率为640 x 480像素，不仅能够提供清晰图像，还能呈现高精度细节。这款红外热像仪具备永久连续自动对焦功能，这对于获取清晰的热图像视频流而言非常重要，因为无人机的飞行高度是不断变化的。其他功能还包括取景器，集成GPS，罗盘，实时线温分布，图像绘制（热图像和可见光图像），MPEG4，WLAN，Meterlink，热叠加，画中画及MSX图像增强功能，可以通过整合热图像和可见光图像，呈现精确的未知细节。

当然无人机的使用有一定的局限性。这个系统无法在下雪，下雨或是大风的天气情况下使用。“总的来说风对建筑红外热成像检测是很不利的，”Beni Riedi解释道，“因为风会将建筑表面冷却，这样检测结果就不真实了。”除此之外，还应注意控制无人机仅在一定范围内旋转红外热像仪，避免镜头直接对准太阳， 这样会损坏探测器。

Helipro推荐每隔6个月确认无人机运行正常。FLIR红外热像仪基本不需要维护，但是Beni Riedi仍然建议每年到emitec检测一下，重新校准，升级软件。

设计红外热成像无人机时，重点是红外热像仪要全年都能使用，并尽可能灵活。通过它的模块化结构实现了这一点：虽然出于安全起见红外热像仪被牢牢固定在无人机上，并需要独特的线路方案实现控制和高清视频向地传输功能，但是红外热像仪可以轻松拆卸，作为手持红外热像仪使用。红外热成像无人机的两大主要应用（光伏系统检测和建筑检测）也能相互补充：因为光伏系统通常在热季进行检测，而建筑热损失通常发生在冷季。由于需求很大，这种红外热成像无人机能够很快收回投资。

通过红外热成像无人机，emitec，FLIR Systems和Helipro公司提供了一种高效、高科技检测技术。光伏系统运营商和大型建筑业主能够借助该系统的专业服务供应商，从系统中获益。所有参与的公司均展现了其在该领域的高水准，为市场增添了一项开创性的服务项目。