l工程建设与设计 J Co~ ction&l~sigaForProject
新 型 无 人 机 检 测 技 术 在 桥 梁 检 测 工 程 中 的 应 用
The plication of New Detection Technology in Bridge Detection Engineering
吕福 瑞
LV Fu.rui
【摘 要】近年来,随着无人机技术的迅猛发展,无人机的行业运用已渗透至各个行业,但各行业之间的融合成为限制其发展的主要
原因。论文主要研究无人机及建筑信息化模型在桥梁检测行业的新型技术,为当今逐渐复杂的桥梁结构提供多种可行性方案。
【Abstract]In recent years,with the rapid development ofUAV technology,the application ofUAV industry has penetrated into various
industries,buttheintegrationofvariousindustrieshasbecomethemain reasonfortherestrictionofdevelopment.Thispapermainly studiesthe
New technology ofUAV and building informationization model in bridge testing industry,and provides a variety of feasible schemes for the
bridgestructurewhichisgraduallycomplicated.
【关键词】桥梁检测;无人机;应用
【Keywords]bridgedetection;unmannedaerialvehicle;application
【中图分类号1u446 【文献标志码IB 【文章编号】1007.9467(2018)10.0156.02
【DoI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2018.10.269
1 引 言
现如今 ,中国桥梁健康检测的数量在不断增加 ,传统的检
测方式已经远远跟不上发展的节奏,新型桥梁检测方式显得尤
为重要。由于桥梁装有大量钢筋及桥墩处的桶型钢筋所产生的
强磁场严重影响无人机磁罗盘胜能、桥板面遮挡无人机全球定
位信号、信号遮挡无法控制无人机等问题的产生导致传统无人
机检测的受限发展『l1。本文将重点研究如何解决这些问题。
通道已经失去作用;(2)检测通道架设在距离地面数十米的高
空中,是极其危险的高空作业 ;(3)由于通道位置不可调,检测
范围相对固定。
2.3 桥梁综 合 检测 车
桥梁综合检测车主要依靠汽车搭载检测设备行驶于桥面
上再通过超声波、震动等各种手段穿透桥面检测桥梁。具有以
下缺点:(1)设备穿透能力有限,遇到较厚桥面时 ,对桥底的检
测准确陛产生影响;(2)无法实现对桥墩、桥柱的检测问。
2 传 统 的 桥 梁 检 测 方 式 3 无 人 机 高 效 检 测 方 法
2.1 桥梁悬 臂检 测车
目前为止,市场上 64%的大型或特大型桥梁的底面检测
都是使用桥梁检测车来完成作业翻。桥梁检测车一般以折叠臂
或桁架式悬臂检测为主。其具体有:(1)占用车道甚至需要关
停桥面;(2)悬臂在超高空作业受风力、桥面震动的影响,属于
高风险作业;(3)悬臂架设受灯杆等上部结构影响等缺点。
2.2 桥 底检测 通 道
桥底检测通道多为桥梁建设时设计建造的贴近桥梁底面
及桥墩的悬挂式通道,方便后期桥梁底面检测。但有以下缺
点:(1)检测通道受年限约束 ,通常在桥梁设计年限以内,检测
【作者简介】吕福瑞(1998 ),男,山东临清人,工程师,从事无人机
桥梁检测研究(身份证号:5301 031 998xxxx031 0)。
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3.1 传统 无人机 检测 方法
自无人机进入工业领域开始就有了无人机对建筑外部的
检测使用历史,这一点国外使用的比国内早许多,但发展进程
远远不及中国。初期,无人机航测系统在建筑检测中的发展初
期可以理解为一种外行业技术的介入 ,跨行业沟通的障碍造
成在作业阶段中各专业人员交流困难 ,加大了对建筑物检测
的困难度。
3.1.1早期无人机检测技术
早期的无人机检测技术中主要依靠部分小型企业的微小
型直升机或多旋翼飞行器搭载基础相机 、摄像头等基础影像
设备,由航模爱好者操作,再将拍摄的照片交付工程方或养护
团队作为研究基础。其主要缺点是 :(1)早期无人机飞行控制
系统效率低,抗风能力差,无法应对复杂天气;(2)因技术限制
影像设备无云台辅助,仅靠旋翼系统稳定飞行状况;(3)早期
无人机设备操作要求及难度极高。
3.1.2现阶段无人机检测技术
近年来 ,我国无人机行业的科学研究处于上升阶段 ,尤
其是行业无人机的发展 ,平均每个月就会有 3架新型无人机
被创造。航空技术的迅猛发展,解决了部分无人机行业的困
难 :(1)影像设备稳定性问题,现阶段类似大疆创新公司在内
的多家无 ^机企业都为此提供了解决方案;(2)飞行控制问题,
国内外的多家公司研制了针对各类情况的专业飞行控制器;
(3)人工智能的加入也让无人机的操作要求更低。
3.2新 型 无人机 检测 方 法
本文主要研究的是一种新型无人机检测系统,解决了当
今检测行业的各类问题,为国内桥梁检测行业解决了大部分
难题。其主要由异形检测无人机、中继无人机和建筑信息化模
型地面站系统组成。
3.2.1异形检测无人机
新型无人机检测中的异形检测无人机主要承担桥梁检测
中桥梁
新型无人机检测技术在桥梁检测工程中的应用(论文).pdf