System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于无人机的桥梁智能巡检系统技术方案_技高网

一种基于无人机的桥梁智能巡检系统技术方案

技术编号:40097739 阅读:18 留言:0更新日期:2024-01-23 17:12
本发明专利技术属于桥梁巡检技术领域,具体的说是一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,包括服务器、地面站以及无人机;所述地面站包括:建模模块,所述建模模块根据无人机环绕桥梁飞行时采集的数据建立桥梁的三维模型;路径规划模块,所述路径规划模块根据桥梁的三维模型规划与生成无人机巡检时的巡航路径;所述无人机沿着生成的巡航路线自动对桥梁进行绕飞以及采集图像数据,所述服务器根据图像数据进行分析找出桥梁上的病害位置;本发明专利技术可在巡检开始前。建立桥梁模型并自动规划巡检路线,从而增加对桥梁整体结构的判断、规避巡检中可能遇到的障碍物,同时尽可能减低巡检过程中工作人员操控能力对无人机的影响,保证巡检的效果与效率良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于桥梁巡检,具体的说是一种基于无人机的桥梁智能巡检系统


技术介绍

1、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。随着无人机技术的发展,可以替代传统的检测手段在桥梁检测方面得到广泛的应用。相较于传统的人工纸笔记录的桥梁检测方式,采用无人机进行桥梁检测具备不中断交通、方便高空作业、可重复性强及数字化程度高等优势。

2、但在实际检测过程中也存在诸多问题,无人机巡检时仅仅局限于桥梁局部细节,缺乏对桥梁整体结构的判断,造成对桥梁的误判断,此外,现有的无人机检测桥梁的方式太过于依赖无人机的控制人员的能力,很容易发生坠机事件,增加使用成本。


技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足,在巡检开始前。建立桥梁模型并自动规划巡检路线,从而增加对桥梁整体结构的判断、规避巡检中可能遇到的障碍物,同时尽可能减低巡检过程中工作人员操控能力对无人机的影响,保证巡检的效果与效率良好,本专利技术提出一种基于无人机的桥梁智能巡检系统。

2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:本专利技术所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,包括服务器、地面站以及无人机;

3、所述地面站包括:

4、建模模块,所述建模模块根据无人机环绕桥梁飞行时采集的数据建立桥梁的三维模型;

5、路径规划模块,所述路径规划模块根据桥梁的三维模型规划与生成无人机巡检时的巡航路径;

6、所述无人机沿着生成的巡航路线自动对桥梁进行绕飞以及采集图像数据,所述无人机采集到的图像数据经过地面站中转发送到服务器,所述服务器根据图像数据进行分析找出桥梁上的病害位置以及桥梁上采集到的图像数据质量差的位置,所述服务器优先分析图像数据的质量好与差,所述服务器将病害位置以及图像数据质量差的位置发送到地面站,所述地面站在三维模型上标注病害位置以及图像数据质量差的位置;

7、所述建模模块根据三维模型上图像数据质量差的位置规划与生成复检路径,所述无人机在完成巡航路径后再进行复检路径的飞行与采集图像数据。

8、优选的,所述无人机在工作人员控制下环绕桥梁飞行采集建立桥梁的三维模型的数据,所述无人机沿着巡航路径飞行时无人机与桥梁之间的距离小于无人机在工作人员控制下环绕桥梁飞行时无人机与桥梁之间的距离。

9、优选的,所述地面站共有多组,所述地面站分别固定放置在桥梁上的不同位置,所述地面站的位置通过北斗卫星系统精确定位,所述地面站在巡检过程中不允许移动。

10、优选的,所述无人机共有多组,所述路径规划模块对各个无人机分别生成相互配合、互不干扰的巡航路径;

11、所述无人机与无人机支架、无人机与地面站之间进行协同定位。

12、优选的,所述路径规划模块包括:

13、生成单元,所述生成单元依据三维模型生成巡航路径和复检路径,所述工作人员对生成的巡航路径和复检路径进行查看并给出调整意见;

14、调整单元,所述调整单元根据调整意见对巡航路径和复检路径进行调整。

15、优选的,所述路径规划模块根据病害位置和图像数据质量差的位置规划标注路径;

16、所述无人机上还安装有标记单元,所述无人机沿标注路径到达桥梁上病害位置以及图像数据质量差的位置后通过标记单元对桥梁上对应位置进行标记。

17、优选的,所述标记共有多种颜色,所述标记的不同颜色代表不同的问题。

18、优选的,所述标记由可自然降解的颜料形成。

19、本专利技术的有益效果如下:

20、1.本专利技术所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,通过设置建模模块以及路径规划模块,在巡检前通过人工操作无人机对桥梁数据进行采集,生成与实际情况相同的桥梁的三维模型,增加对桥梁整体结构的认知与判断,并且通过三维模型规划准确的巡航路径,使得无人机无需人工操作即可完成对桥梁的巡检,降低对工作人员操控能力的要求,避免工作人员长时间操作而疲惫,导致坠机,同时,无人机自动巡检,也能保证充分且全面的对桥梁进行巡检,避免人工操作巡检时,可能出现的遗漏,保证巡检的效果与效率良好。

21、2.本专利技术所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,通过设置地面站、无人机以及标注单元,使得地面站与无人机、无人机与无人机之间进行协同定位,提高桥梁三维建模的准确性,以及保证无人机在巡检过程中控制信号、定位信号稳定、抗干扰,避免桥梁复杂结构对无人机的定位、控制产生干扰,影响无人机正常飞行,导致坠机,并且通过相互之间的准确定位以及对病害在桥梁上的位置进行标注,便于工作人员在桥梁上找到病害位置,方便工作人员对病害进行检查与修复。

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【技术保护点】

1.一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,包括服务器、地面站以及无人机;

2.根据权利要求1所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述无人机在工作人员控制下环绕桥梁飞行采集建立桥梁的三维模型的数据,所述无人机沿着巡航路径飞行时无人机与桥梁之间的距离小于无人机在工作人员控制下环绕桥梁飞行时无人机与桥梁之间的距离。

3.根据权利要求1所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述地面站共有多组,所述地面站分别固定放置在桥梁上的不同位置,所述地面站的位置通过北斗卫星系统精确定位,所述地面站在巡检过程中不允许移动。

4.根据权利要求3所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述无人机共有多组,所述路径规划模块对各个无人机分别生成相互配合、互不干扰的巡航路径;

5.根据权利要求3所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述路径规划模块包括:

6.根据权利要求1所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述路径规划模块根据病害位置规划标注路径;

7.根据权利要求6所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述标记共有多种颜色,所述标记的不同颜色代表不同的问题。

8.根据权利要求7所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述标记由可自然降解的颜料形成。

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【技术特征摘要】

1.一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,包括服务器、地面站以及无人机;

2.根据权利要求1所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述无人机在工作人员控制下环绕桥梁飞行采集建立桥梁的三维模型的数据,所述无人机沿着巡航路径飞行时无人机与桥梁之间的距离小于无人机在工作人员控制下环绕桥梁飞行时无人机与桥梁之间的距离。

3.根据权利要求1所述一种基于无人机的桥梁智能巡检系统,其特征在于:所述地面站共有多组,所述地面站分别固定放置在桥梁上的不同位置,所述地面站的位置通过北斗卫星系统精确定位,所述地面站在巡检过程中不允许移动。

4.根据权利要求3所述一种基于无人...

【专利技术属性】
技术研发人员:王盛铭张田湉季柯城王丹锋刘骥吴圣辉王自铭白帅
申请(专利权)人:温州信达交通工程试验检测有限公司
类型:发明
国别省市:

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