為響應(yīng)“交通強(qiáng)國”號(hào)召，促進(jìn)我國橋梁事業(yè)發(fā)展，維護(hù)村民生命財(cái)產(chǎn)安全，8月1日至4日，山東理工大學(xué)創(chuàng)飛科技實(shí)踐團(tuán)前往萊陽市穴坊鎮(zhèn)，對(duì)當(dāng)?shù)匚妪埡哟髽蚝筒『Φ缆愤M(jìn)行檢測(cè)，排除安全隱患，改善道橋運(yùn)營狀態(tài)、確保道橋服務(wù)水平，保障村民出行交通安全，實(shí)現(xiàn)道橋百年大計(jì)。
高效航測(cè)，助力橋梁病害巡檢
8月1日，實(shí)踐團(tuán)前往萊陽市穴坊鎮(zhèn)，對(duì)當(dāng)?shù)匚妪埡哟髽蜻M(jìn)行傾斜攝影，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成待測(cè)橋梁三維模型，方便后續(xù)進(jìn)行橋梁病害檢測(cè)。飛手馬新月操控?zé)o人機(jī)Mavic air2對(duì)橋梁西南側(cè)進(jìn)行空域排查，飛手趙曉鵬操控Mavic 2對(duì)橋梁東北側(cè)進(jìn)行排查，期間不斷調(diào)整無人機(jī)飛行高度和云臺(tái)角度，最終兩架無人機(jī)憑借精確的定位特性和出色的圖傳性能精準(zhǔn)確定橋梁附近障礙物位置。
在仔細(xì)研究障礙物位置后，王俊杰使用DJI Pilot2進(jìn)行航線規(guī)劃，選擇建模區(qū)域，調(diào)整飛行高度、重疊率、航線外擴(kuò)等參數(shù)，并進(jìn)行起飛檢查，隨后啟動(dòng)無人機(jī)執(zhí)行飛行任務(wù)。王俊杰時(shí)刻觀察無人機(jī)飛行姿態(tài)，隊(duì)員龍鵬超和閔許子聰啟用大疆司空2觀察無人機(jī)作業(yè)狀態(tài)與航線狀況，保證無人機(jī)傾斜攝影的安全和質(zhì)量。任務(wù)執(zhí)行期間，五龍河大橋附近風(fēng)速較大，但經(jīng)緯M300RTK抗風(fēng)能力和穩(wěn)定性較強(qiáng)，加之禪思P1鏡頭單架次作業(yè)面積大、精度高，二者性能完美結(jié)合，最終拍攝出畫質(zhì)清晰的建模圖片。
下午，隊(duì)員趙明遠(yuǎn)將傾斜攝影的原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入DJI Terra建模軟件，利用影像密集匹配、空加三密處理等技術(shù)，進(jìn)行空中三角測(cè)量和立體像對(duì)匹配，隨后生成密集點(diǎn)云并構(gòu)建三維TIN模型，最后將待測(cè)橋梁的紋理映射上去，在王俊杰的指導(dǎo)下不斷進(jìn)行精修，最終生成真實(shí)的五龍河大橋三維影像模型，為團(tuán)隊(duì)后續(xù)的橋梁病害檢測(cè)打下重要基礎(chǔ)。
做橋梁衛(wèi)士，守護(hù)大國工程
8月2日，實(shí)踐團(tuán)再次前往萊陽市穴坊鎮(zhèn)五龍河大橋，本著守護(hù)大國工程的服務(wù)理念，依托團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的無人機(jī)一體化橋梁檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行病害檢測(cè)。飛手趙曉鵬開啟地面軟件站，軟件站根據(jù)已有的五龍河大橋三維模型自主規(guī)劃無人機(jī)巡檢路線，得到巡航無人機(jī)所需要的目標(biāo)飛行區(qū)域、飛行軌跡和飛行任務(wù)點(diǎn)，并自動(dòng)將飛行路徑上傳到巡航無人機(jī)。
待風(fēng)速變小后，飛手孫舒鵬啟動(dòng)巡航無人機(jī)經(jīng)緯M300RTK，無人機(jī)起飛開始對(duì)五龍河大橋的主橋、引橋以及上部、下部結(jié)構(gòu)和橋面系進(jìn)行外觀檢測(cè)。禪思H20集變焦、廣角和激光測(cè)距性能于一身，巡檢時(shí)廣角相機(jī)首先找出病害存在的宏觀位置，激光雷達(dá)提供和記錄精確的位置信息，進(jìn)而光學(xué)變焦相機(jī)得到具體的病害情況。同時(shí)經(jīng)緯M300RTK依靠其強(qiáng)大的視覺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)六向環(huán)境感知和避障，根據(jù)病害位置調(diào)節(jié)自身姿態(tài)。隨后無人機(jī)返航，隊(duì)長王俊杰對(duì)其更換電池，拆卸原有鏡頭，重新配備鏡頭禪思XT2，操控其對(duì)橋梁進(jìn)行熱成像掃描，尋找異常溫度點(diǎn)并拍照記錄。
下午，王俊杰將檢測(cè)素材導(dǎo)入團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的橋梁缺陷圖像處理系統(tǒng)，對(duì)五龍河大橋進(jìn)行圖像識(shí)別處理和橋梁缺陷病害標(biāo)注，并對(duì)橋梁健康狀況進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)確定其等級(jí)，生成橋梁外觀檢測(cè)報(bào)告。最終發(fā)現(xiàn)五龍河大橋的各結(jié)構(gòu)均有不同程度的裂縫類和非裂縫類損害，并對(duì)其成因進(jìn)行了分析，給出技術(shù)建議。該舉有效地保障了五龍河大橋結(jié)構(gòu)安全，促進(jìn)了穴坊鎮(zhèn)交通發(fā)展，同時(shí)展現(xiàn)了交通學(xué)子扎實(shí)的專業(yè)功底和良好的專業(yè)素養(yǎng)。
阡陌使者，攜機(jī)出動(dòng)
8月3日，實(shí)踐團(tuán)在穴坊鎮(zhèn)進(jìn)行道路檢測(cè)項(xiàng)目。團(tuán)隊(duì)率先對(duì)通向東賢友村的公路進(jìn)行巡檢，飛手劉昊坤使用mini3 pro對(duì)待測(cè)空域進(jìn)行了排查，其后孫舒鵬使用經(jīng)緯 M300 RTK掛載禪思XT2鏡頭對(duì)待測(cè)道路細(xì)節(jié)問題進(jìn)行查看與熱成像掃描，實(shí)時(shí)了解路況及人員車輛情況、更專業(yè)配合提高檢修質(zhì)量、更快速獲得一手資料。隨后趙曉鵬使用經(jīng)緯 M300 RTK掛載禪思X4S鏡頭對(duì)道路進(jìn)行病害檢測(cè)，最后用Smart3D軟件進(jìn)行處理而得到整體模型。為了更好的建設(shè)鄉(xiāng)村，王俊杰操縱M200掛載鏡頭禪思H20進(jìn)入村莊內(nèi)，尋找病害道路進(jìn)行檢測(cè)，保障了村民們的出行安全，真正做到為鄉(xiāng)村振興實(shí)業(yè)添磚加瓦。
下午，團(tuán)隊(duì)成員對(duì)此次道路檢測(cè)進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析。對(duì)所有檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合對(duì)比之后，得出檢測(cè)的初步結(jié)果，并對(duì)所有的結(jié)果按格式錄入報(bào)告系統(tǒng)。得到了道路的健康狀況評(píng)估，并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行標(biāo)注。方便后期整改，真正做到防微杜漸,保證了道路運(yùn)輸?shù)某掷m(xù)性和安全性。
道橋分析，精確問題
8月4日，實(shí)踐團(tuán)全體成員在臨時(shí)會(huì)議室進(jìn)行道橋分析會(huì)。隊(duì)長王俊杰以去年數(shù)據(jù)分析為例，為實(shí)踐團(tuán)成員詳細(xì)介紹了如何處理數(shù)據(jù)以及如何通過模型找到建筑病害。實(shí)踐團(tuán)成員對(duì)相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行提問，王俊杰以及創(chuàng)飛科技實(shí)踐團(tuán)成員趙曉鵬、劉昊坤就現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采樣、數(shù)據(jù)處理方式以及建筑模型觀察等問題進(jìn)行詳細(xì)解答。隨后實(shí)踐團(tuán)成員以小組為單位進(jìn)行分工合作，以三人為一組對(duì)建筑模型進(jìn)行分析病害與損壞統(tǒng)計(jì)，孫舒鵬為實(shí)踐團(tuán)成員介紹并傳授數(shù)據(jù)處理軟件使用方式與分析思路，并輔助實(shí)踐團(tuán)成員熟悉軟件以及查漏補(bǔ)缺相關(guān)數(shù)據(jù)。最后，創(chuàng)飛科技實(shí)踐團(tuán)的成員們就得到的橋梁模型進(jìn)行病害分析并提出維護(hù)建議，由孫舒鵬對(duì)實(shí)踐團(tuán)成員的建議進(jìn)行記錄。
創(chuàng)飛科技實(shí)踐團(tuán)隊(duì)通過大疆相關(guān)設(shè)施成功對(duì)道路以及橋梁進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確處理，會(huì)議最后，王俊杰對(duì)此次道橋分析會(huì)議進(jìn)行總結(jié)分析，通過模型處理以及對(duì)建筑病害建議等方面對(duì)成員存在的問題進(jìn)行指正，對(duì)此次分析會(huì)議的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)。此次會(huì)議通過小組合作的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理不僅提高了實(shí)踐團(tuán)成員之間的團(tuán)結(jié)能力，更提高了小組成員之間的默契程度，對(duì)日后實(shí)踐團(tuán)成員之間的合作共贏打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)精確分析了穴坊鎮(zhèn)道橋存在問題，加快改善進(jìn)度。
道橋運(yùn)輸在我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通發(fā)展中扮演著重要角色，是連接村莊與城市、將天塹變通途的主要功臣，此次巡檢，實(shí)踐團(tuán)利用自身擁有的無人機(jī)設(shè)備和掌握的技術(shù)對(duì)五龍河大橋和病害道路進(jìn)行了全方位檢測(cè)，并提出了專業(yè)維護(hù)意見，相較于傳統(tǒng)檢測(cè)方式，該方法高效快捷、精度可靠，提高了對(duì)外交通出行的效率與安全性。