专利汇可以提供用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于无人机 桥梁 检测领域,特别涉及一种用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,包括步骤S1:根据桥梁原始数据以及无人机拍摄数据建立桥梁的三维坐标模型图;步骤S2:根据三维坐标模型图规划无人机的巡航检测路径,桥梁立柱底部区域和桥梁立柱顶部区域采用等距离平面环绕巡航路径;桥梁立柱中间区域采用螺旋式巡航路径;步骤S3:无人机按照巡航检测路径执行检测;步骤S4:无人机将采集数据回传至地面信息处理系统进行处理。本发明可直接应用于桥梁立柱的全自动精准检测,解决了传统桥梁检测对检测人员要求高,检测效果不理想的问题,拍摄 精度 和准确度大幅提高。,下面是用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法专利的具体信息内容。
1.一种用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:根据桥梁原始数据以及无人机拍摄数据建立桥梁的三维坐标模型图;
步骤S2:根据三维坐标模型图规划无人机的巡航检测路径,将桥梁立柱总长分为桥梁立柱底部区域、桥梁立柱中间区域和桥梁立柱顶端区域;桥梁立柱底部区域和桥梁立柱顶部区域采用等距离平面环绕巡航路径;桥梁立柱中间区域采用螺旋式巡航路径;
步骤S3:将巡航检测路径通过无线传输模块传送给无人机,无人机按照巡航检测路径执行检测,通过搭载数据采集模块采集桥梁立柱数据;
步骤S4:无人机通过无线传输模块将采集数据回传至地面信息处理系统,地面信息处理系统对采集数据进行处理,找出桥梁缺陷及所在位置。
2.根据权利要求1所述的用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,所述的步骤S2,包括以下分步骤:
步骤S21:将桥梁立柱总长设为h,桥梁立柱底端区域高度设为hb,桥梁立柱顶端区域高度设为ht,桥梁立柱中间区域高度设为hm;
hm=h-ht-hb;
ht=hb;
步骤S22:桥梁立柱底端区域,围绕其表面采用等距离db平面环绕巡航路径;
步骤S23:桥梁立柱顶端区域,围绕其表面采用等距离dt平面环绕巡航路径;
步骤S24:桥梁立柱中间区域,围绕其表面,采用螺旋式巡航路径,该桥梁立柱中间区域沿高度方向划分为i等份,每一高度区域对应的螺距为pi,距检测表面距离为di,螺旋角为αk:
1)沿高度方向,当桥梁立柱横截面直径不发生变化时,
pi=pi-1,di=di-1,i≥1;
2)沿高度方向,当桥梁立柱横截面直径发生变化时,
pi=∫cosαkdL;
其中,p0表示初始螺距;d0表示初始距离,取1m~15m;di取1m~15m;L表示无人机在当前单元巡航一周所经过的距离;rj表示桥梁立柱横截面半径;θv表示无人机有效检测角度范围。
3.根据权利要求1或2所述的用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,无人机在进行螺旋式巡航路径检测时,θv=(70%~90%)θ;
无人机在进行等直径巡航路径检测时,θv=θ;
其中,θ为无人机摄像广角拍摄范围,θv为无人机有效检测角度范围,无人机检测范围的重叠区域占拍摄广角范围θ的10%~30%。
4.根据权利要求3所述的用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,所述的桥梁立柱中间区域高度 桥梁立柱底端长度hb与顶端ht长度相同,
5.根据权利要求2所述的用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,所述的db=dt。
6.根据权利要求2或5所述的用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,所述的db或dt取1m~15m,m为长度单位。
7.根据权利要求1或2所述的用于桥梁检测的无人机绕梁巡航检测方法,其特征在于,所述的无人机设有三向视觉定位模块,三向视觉定位模块第一向安装于无人机前部,用于定位并反馈无人机距桥梁立柱的相对位置;第二向安装于无人机上部,用于在无人机巡航检测过程中定位并反馈无人机距桥底或桥台的相对位置;第三向安装于无人机下部,用于在无人机巡航检测过程中定位并反馈无人机距地面或水平面的相对位置。
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