“在后臺直接‘一鍵起飛’，無人機(jī)就會按照設(shè)定路線對高速邊坡進(jìn)行巡檢，巡檢半徑是7公里。”近日，福建省高速公路科技創(chuàng)新研究院有限公司技術(shù)部工作人員徐小蔚，在福泉高速養(yǎng)護(hù)中心大廳內(nèi)，操作無人機(jī)進(jìn)行高速邊坡巡檢。

　　近日，由福建高速科創(chuàng)院、福泉公司牽頭申報的《高速公路邊坡無人機(jī)智能巡查與數(shù)字化建模技術(shù)》成功入選交通運(yùn)輸部低空無人機(jī)應(yīng)用公路巡查檢查先行試驗項目。

　　福建省高速通車?yán)锍踢_(dá)6100多公里，其中高速公路橋隧比超40%，高速邊坡數(shù)高達(dá)2.8萬個，邊坡路段占高速總路程的57%以上。

　　“以往因為路線分布點(diǎn)多面廣、橋隧邊坡占比高等特點(diǎn)，導(dǎo)致高速公路管養(yǎng)中以人工為主的養(yǎng)護(hù)巡查、路產(chǎn)巡查、應(yīng)急事件巡查等工作量大、效率低、安全風(fēng)險高、主觀性大，制約服務(wù)品質(zhì)和應(yīng)急能力提升。”福泉高速養(yǎng)護(hù)中心主任鐘啟春說。

　　去年底，歷經(jīng)兩年多研發(fā)后，國內(nèi)首套針對高速公路場景業(yè)務(wù)化運(yùn)行的“無人機(jī)組網(wǎng)遙感高速公路智能巡檢系統(tǒng)”在羅寧高速率先投用。

　　在福泉高速養(yǎng)護(hù)中心大廳內(nèi)，屏幕上可以實(shí)時看到無人機(jī)巡檢的信息。“以往，巡檢工作人員2人一組，分區(qū)域進(jìn)行邊坡巡檢，出去往往就是一天，遇到特殊天氣或者雨后巡檢時更需要小心。”鐘啟春感慨。

　　而無人機(jī)巡檢，不到20分鐘，就完成了半徑7公里范圍內(nèi)的邊坡巡檢，“一個200米的邊坡，無人機(jī)只需要3分鐘左右，而用人工巡檢可能得一兩個小時。”鐘啟春說。

　　此前，無人機(jī)在高速公路巡檢已有應(yīng)用，但存在人工操控難、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程回傳慢、圖像智能分析弱、病害精準(zhǔn)管控難等技術(shù)難題。

　　據(jù)徐小蔚介紹，為實(shí)現(xiàn)無人機(jī)全自動巡檢，此次研發(fā)的無人機(jī)巡檢系統(tǒng)在交通行業(yè)內(nèi)率先提出三級組網(wǎng)管控架構(gòu)，將無人機(jī)機(jī)場部署在養(yǎng)護(hù)站服務(wù)區(qū)等高速沿線場地，并通過構(gòu)建無人機(jī)巡檢任務(wù)智能分配模型，實(shí)現(xiàn)高度智能的無人機(jī)實(shí)時監(jiān)控與遠(yuǎn)程操控。

　　“以此次巡檢為例，我們提前設(shè)定好巡檢路線，到達(dá)邊坡時在不同點(diǎn)位自動拍攝超高清圖像，主要查看邊坡表面是否損壞、植被是否水土流失等，操控人員全程只需要簡單幾個操作。”徐小蔚說。

　　無人機(jī)巡檢如何高效準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)公路邊坡各種病害？

　　大數(shù)據(jù)功不可沒。該項目圍繞無人機(jī)組網(wǎng)、航路布局、道路病害識別、高墩大跨橋梁病害識別等內(nèi)容，構(gòu)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫8個，開發(fā)人工智能算法模型10多個。

　　其中，國內(nèi)首套無人機(jī)巡航視場的高速公路病害高精度人工智能識別模型保證了病害識別的準(zhǔn)確性。

　　“我們通過構(gòu)建無人機(jī)巡航視角下的病害數(shù)據(jù)庫，開發(fā)病害智能識別模型，無人機(jī)將數(shù)據(jù)圖像傳回后，根據(jù)智能對比、人工二次篩查，實(shí)現(xiàn)道路裂縫、坑槽、標(biāo)線破損、拋撒物等智能識別，智能算法精度均超90%，同時研發(fā)了無人機(jī)機(jī)載邊緣計算套件，實(shí)現(xiàn)機(jī)上數(shù)據(jù)實(shí)時處理與事件實(shí)時感知，車輛智能識別算法準(zhǔn)確率達(dá)98%，事件感知準(zhǔn)確率超90%。”徐小蔚說。

　　目前，該項技術(shù)已在羅寧高速、福泉高速路段投用。據(jù)統(tǒng)計，自去年無人機(jī)邊坡智能巡檢系統(tǒng)投入使用以來，已累計完成對高速公路邊坡、路基等重點(diǎn)區(qū)域的智能巡檢超過120公里，巡檢覆蓋面積提升50%以上，共識別出各類異常問題230余處，現(xiàn)已完成修復(fù)處理200余處。

　　相比傳統(tǒng)人工巡檢，無人機(jī)作業(yè)效率提升10倍以上，在保障人員安全的同時，顯著提高了巡檢的覆蓋率和及時性。在無人機(jī)的助力下，高速公路養(yǎng)護(hù)費(fèi)用明顯降低，以羅寧公司為例，每年人工巡檢費(fèi)用50萬元，采用智能巡檢系統(tǒng)預(yù)計每年成本為30萬元。

　　此外，該項目還研發(fā)出國內(nèi)首套適用于橋梁巡檢的受限空間特種無人機(jī)巡檢系統(tǒng)。

　　如今，這套高速無人機(jī)智能巡檢技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對路面、交通設(shè)施、邊坡、隔離柵及橋下空間等關(guān)鍵區(qū)域全方位、高效率、高精度的巡檢覆蓋，并在羅寧、福泉高速等路段實(shí)現(xiàn)常態(tài)化應(yīng)用。

　　“到今年底將把福泉高速路段無人機(jī)巢網(wǎng)點(diǎn)增加至11個，實(shí)現(xiàn)福泉高速路段無人機(jī)智能巡檢全覆蓋。同時，鋪開橋梁巡檢無人機(jī)的布置，并適時推廣無人機(jī)邊坡橋梁巡檢技術(shù)。”徐小蔚說。（記者 戴敏）