一种桥梁外沿面巡检航线规划方法技术

本发明专利技术公开了一种桥梁外沿面巡检航线规划方法，操作无人机对桥梁单侧的外沿面进行巡检，并通过云台相机对外沿面进行图像采集。在完成单侧外沿面巡检后，操作无人机下降至设定高度，对该侧人行道底面进行图像采集。在巡检的同时将无人机的飞行航线与云台相机包括姿态角、拍摄角度、帧率、焦距及曝光时间在内的信息融合，生成桥梁单侧巡检航线。生成桥梁另一侧的巡检航线，在两侧巡检航线的末端手动飞行一条跨越桥梁底面的航线，再将三条航线融合成一条完整的桥梁外沿面巡检航线。本发明专利技术能够解决现有巡检方式主要依靠人工操作无人机采集桥梁表面数据，自动化程度低、工作量大、获取数据稳定性差、安全性低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁外沿面巡检航线规划方法
本专利技术涉及工程检测
，尤其是涉及一种利用无人飞行器实现铁路、公路等桥梁巡检的桥梁外沿面巡检航线规划方法。
技术介绍
到2017年底，全国铁路营业里程达到12.7万公里，其中高铁2.5万公里，按桥梁占线路52％的比例计算，我国高铁桥梁约有一万余公里。像京津城际桥梁累计长度占全线正线总长的比例为86.6％，京沪高铁为80.5％，广珠城际为94.0％，武广客专为48.5％，哈大客专为74.3％。桥梁检测作为工程领域一项的常规作业类型，其检测范围通常包括桥面系、上部结构和下部结构。桥梁检测的种类分为经常性检测、定期检测和特殊检测三种。经常性检测由路段检测人或桥梁养护人员进行巡视检测。定期检测是对桥梁结构的质量状况进行定期跟踪的全面检测。特殊检测是因各种特殊原因由专家们依据一定的物理、化学无破损检验手段对桥梁进行的全面察看、测强和测缺，旨在找出损坏的明确原因、程度和范围，分析损坏所造成的后果以及潜在缺陷可能给结构带来的危险。桥梁检测的意义主要体现在如下几个方面：第一，通过对桥梁进行定期的检测，可以建立和健全桥梁技术状况的相关档案；第二，通过对桥梁进行定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥梁外沿面巡检航线规划方法，其特征在于，包括以下步骤：操作无人机(10)对桥梁沿线路长度方向一侧的外沿面进行巡检，同时通过云台相机(12)对桥梁外沿面进行图像采集；在完成桥梁单侧的外沿面巡检后，操作无人机(10)下降至设定高度，调整云台相机(12)斜向上对桥梁该侧的人行道底面进行图像采集；在对桥梁单侧的外沿面和人行道底面进行巡检的同时将无人机(10)的飞行航线与所述云台相机(12)包括姿态角、拍摄角度、帧率、焦距及曝光时间在内的信息进行融合，生成桥梁的单侧巡检航线；操作无人机(10)对桥梁沿线路长度方向另一侧的外沿面和人行道底面进行巡检，同时将无人机(10)的飞行航线与所述云台相机(1...

【技术特征摘要】
1.一种桥梁外沿面巡检航线规划方法，其特征在于，包括以下步骤：操作无人机(10)对桥梁沿线路长度方向一侧的外沿面进行巡检，同时通过云台相机(12)对桥梁外沿面进行图像采集；在完成桥梁单侧的外沿面巡检后，操作无人机(10)下降至设定高度，调整云台相机(12)斜向上对桥梁该侧的人行道底面进行图像采集；在对桥梁单侧的外沿面和人行道底面进行巡检的同时将无人机(10)的飞行航线与所述云台相机(12)包括姿态角、拍摄角度、帧率、焦距及曝光时间在内的信息进行融合，生成桥梁的单侧巡检航线；操作无人机(10)对桥梁沿线路长度方向另一侧的外沿面和人行道底面进行巡检，同时将无人机(10)的飞行航线与所述云台相机(12)包括姿态角、拍摄角度、帧率、焦距及曝光时间在内的信息进行融合，生成桥梁另一侧的巡检航线；在两侧巡检航线的末端手动飞行一条跨越桥梁底面的航线，再将三条航线融合成一条完整的桥梁外沿面巡检航线。2.根据权利要求1所述的桥梁外沿面巡检航线规划方法，其特征在于，所述方法进一步包括：手动起飞无人机(10)至桥梁外沿面的高度后，将飞行模式由手动模式切换至航线模式，无人机(10)根据加载的巡检航线自动进行飞行；当无人机(10)飞行至巡检航线的起始点时，操作人员调整云台相机(12)的姿态角、拍摄角度及焦距值，对准桥梁外沿面，使成像达到最佳状态；当桥梁外沿面巡检结束时，无人机(10)下降至设定高度后暂定，操作人员调整云台相机(12)的姿态角、拍摄角度及焦距值，对准人行道底面进行拍摄，并记录云台相机(12)在暂定点调整的姿态角、拍摄角度及焦距值。3.一种桥梁外沿面巡检航线规划方法，其特征在于，包括以下步骤：操作无人机(10)对桥梁沿线路长度方向一侧的人行道底面进行巡检，同时通过云台相机(12)对人行道底面进行图像采集；在完成桥梁单侧的人行道底面巡检后，操作无人机(10)上升至设定高度，调整云台相机(12)正对桥梁该侧的外沿面进行图像采集；在对桥梁单侧的人行道底面和外沿面进行巡检的同时将无人机(10)的飞行航线与所述云台相机(12)包括姿态角、拍摄角度、帧率、焦距及曝光时间在内的信息进行融合，生成桥梁的单侧巡检航线；操作无人机(10)对桥梁沿线路长度方向另一侧的外沿面和人行道底面进行巡检，同时将无人机(10)的飞行航线与所述云台相机(12)包括姿态角、拍摄角度、帧率、焦距及曝光时间在内的信息进行融合，生成桥梁另一侧的巡检航线；在两侧巡检航线的末端手动飞行一条跨越桥梁底面的航线，再将三条航线融合成一条完整的桥梁外沿面巡检航线。4.根据权利要求3所述的桥梁外沿面巡检航线规划方法，其特征在于，所述方法进一步包括：手动起飞无人机(10)至人行道底面的高度后，将飞行模式由手动模式切换至航线模式，无人机(10)根据加载的巡检航线自动进行飞行；当无人机(10)飞行至巡检航线的起始点时，操作人员调整云台相机(12)的姿态角、拍摄角度及焦距值，对准人行道底面，使成像达到最佳状态；当人行道底面巡检结束时，无人机(10)上升至设定高度后暂定，操作人员调整云台相机(12)的姿态角、拍摄角度及焦距值，对准桥梁外沿面进行拍摄，并记录云台相机(12)在暂定点调整的姿态角...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜琼，李华伟，王文昆，罗梓河，王贤，朱义明，廖时才，
申请(专利权)人：株洲时代电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43