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無人(rén)機技術在橋梁檢測中的應用
更新時間:2021-04-10 17:51
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在科(kē)技突飛猛進的今(jīn)天,無人機的發展非常迅(xùn)速。前段時間,港珠澳大橋工程(chéng)的江(jiāng)海直達船(chuán)航道橋(qiáo)和九洲航道橋,運用無人機搭載高分(fèn)辨率的數字紅外成像係統和光(guāng)學攝像機首次對海上環境的橋塔和拉(lā)索的施工質量進行了檢測(cè)。
使用無(wú)人(rén)機進行橋梁檢測,有以下突出的優點:
1、無人機代替人力進行橋(qiáo)梁支座(zuò)、橋墩(dūn)等部位的檢查時,在地麵即可操(cāo)作,無需到(dào)達檢測地點,可以極大提高安全係數,節約人力成本(běn);
2、無人機可以到達傳統人力檢測較(jiào)難觸及的(de)部位,且對細節部分可(kě)以進(jìn)行簡潔快速的重複采樣;
3、無人機的檢測方案靈活可(kě)變,在後台即可修改,且可以提供多種方案備選,根據現場實際情況進行選擇;
4、在橋梁經常(cháng)性(xìng)檢查時,無需封閉道路即可進行檢查,保證了交通(tōng)正常運行。
然而,不同於普通的(de)無人(rén)機使用,在橋梁檢測方麵,也對無人機提出了很高的(de)要求:
1、橋梁梁底,特別是支座附(fù)近構造較為複雜。在無人機采集數據的(de)時需進(jìn)行(háng)穩定的拍攝,因此對於飛行器製作材料(liào)的強度和密度要(yào)求很高;
2、為避免因橋麵的風力和植物葉片幹擾而導致的(de)碰撞事故,飛行器(qì)的機翼需配(pèi)設安全防護(hù);
3、無人(rén)機除了外置GPS的精準定位(wèi)功(gōng)能(néng)外,還需要利用慣性導航及視(shì)覺定位等技術(shù),確保無人機在橋梁底部等無GPS信號的情況下也可以穩定飛行且進(jìn)行自動巡檢(jiǎn);
4、由於橋梁(liáng)底部較為複雜,不僅對無人(rén)機在自然風(fēng)環境下的穩定性有要求之外,對其避障技術也有要求;
5、為了實現檢測結果的及(jí)時反饋,對於無人機的無線圖像傳輸有一(yī)定要求(qiú);
6、較(jiào)為(wéi)大型的橋梁對無人機的續航能力有較高的要求。
目前(qián)來(lái)說,全麵而穩定(dìng)的針對橋梁檢測(cè)的無人機技術尚未完全成熟,但是可以預見在不久的將來,我們可以通過應(yīng)用無人機光(guāng)學(xué)攝像、紅外采集等(děng)技(jì)術,進(jìn)行泰州大橋的定期檢測工作。尤其是針對人難以到達的塔外側、主纜吊索較高的部分、鋼塔上的大字等等難點、重點區域開展檢測工作;同時可以通過後期的計算機(jī)軟件圖像處理,建立3D模型等手段,建(jiàn)立數據庫和記錄,為以後的病害對比發展研究打下良好基礎(chǔ)。
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