专为石油和天然气检测而开发的基于无人机的OGI相机
专为石油和天然气检测而开发的基于无人机的OGI相机
基于无人机的 OGI 相机:（Optical Gas Imaging，光学气体成像）其实是近几年油气、电力、化工等行业里非常热门的应用方向。
什么是 OGI 相机
OGI（Optical Gas Imaging）：利用红外成像原理，对特定气体（如甲烷、挥发性有机物 VOCs、六氟化硫 SF₆ 等）进行可视化成像。
工作原理：相机通常采用 中红外（Mid-wave Infrared, MWIR, 3–5 μm） 或 长红外（LWIR, 8–12 μm） 光谱段，配合滤光片，能检测气体吸收红外光后产生的影像差异。
为什么结合无人机
高危区域：油田、化工厂、管道线路往往危险或难以接近，无人机可以远程巡检。
效率提升：无人机可以在较短时间内覆盖数公里输气管线或大面积工厂。
安全合规：很多国家的碳排放监管要求（EPA、欧盟 Methane Regulation）鼓励无人机 + OGI 来做甲烷泄漏检测。
自动化：结合 AI 识别和定位算法，可以做到“发现泄漏 → 定位 → 报警”。
技术难点
重量与平台匹配：OGI 相机价格高、体积大，早期 GF320（约 2.4kg）只能挂载在大型无人机（如 DJI M600）。
稳定性要求：对红外成像要求极高，云台要保证 ±0.01° 精度，避免画面抖动。
气体检测灵敏度：需要考虑环境背景温差、风速、湿度，影响检测效果。
实时处理：红外视频需要边飞边处理，有时需要搭配机载 GPU（如 Jetson 系列）。
应用场景
油气管道巡检：甲烷泄漏检测（常见）。
炼化厂 / 化工园区：VOCs 监测，防止爆炸或环境污染。
电力行业：六氟化硫（SF₆）检测（用于 GIS 开关设备）。
环保监管：碳排放核查。
MFE Inspection Solutions 开发了 MFE Detect LW，这是一款长波、非制冷 OGI 摄像机，可由无人机携带，并符合 EPA 40 CFR 第 60 部分附录 K 的要求，属于 OOOOa、b 和 c 的一部分。
典型的光学气体成像 (OGI) 相机价格昂贵，如果用户需要一台符合 EPA 40 CFR 第 60 部分附录 K 要求（包括 Quad OA）的相机，价格会更高，而且选择有限。
此外，大多数OGI相机只能在地面上使用。这意味着它们只能捕获约80%的所需数据，因为20%的数据位于视线水平或更高的地方。
MFE Detect LW 的设计初衷是为了解决这些挑战，它是一款长波、非制冷 OGI 相机，其特点是：
- 符合 EPA 40 CFR 第 60 部分附录 K 的要求
- 可由无人机携带（DJI 的 Matrice 300 和 350）
- 创建时考虑到了实惠的价格
- 配备人工智能软件，可识别 OGI 影像中的泄漏
DJI 合作伙伴关系
MFE Inspection Solutions 多年来一直致力于 Detect LW 的研发。2020 年，该公司与大疆合作推出了一款兼容无人机的 OGI 相机，使油气作业人员能够从空中收集光学气体数据，而无需使用昂贵的载人飞机或脚手架。
Sierra Olympia 合作
MFE Inspection Solutions 还与Sierra Olympia合作开发了一种低成本解决方案，以满足 EPA 的 40 CFR 第 60 部分附录 K 的要求。
通过与 Sierra Olympia 密切合作，该公司成功开发出 Detect LW 中的长波非制冷传感器，据报道这是同类产品中第一款专门用于甲烷检测的符合 Quad OA 标准的传感器。
现场测试
Detect LW 与雪佛龙的 BakerRisk Testing 合作通过了 67 项现场测试，收集了高质量的数据，使检查人员能够发现 300 英尺处的 19 克/小时泄漏和 5 千克/小时泄漏，以及其他数十种泄漏。
自动泄漏检测人工智能软件
MFE 开发了一款人工智能泄漏检测软件，帮助企业满足美国环保署 (EPA) 的要求。该软件可自动执行泄漏检测，使企业能够自动分析其 OGI 数据。
检查人员只需使用 OGI 摄像机捕捉视频，然后软件就会对其进行分析并帮助发现潜在的泄漏。
该软件完全与硬件无关，这意味着用户可以将该软件与任何 OGI 相机的数据一起使用，而不仅仅是 Detect LW。
