ng电子游戏新闻网讯(通讯员诸葛盛)无人机集群可抵近视察大规模场景,,实现多视角和大时空规模笼罩,,在大型结构和多目的视察方面具有奇异的优势。古板的无人机测绘手艺的丈量精度受限于无人机自身的定位精度,,在现有的手艺手段下对目的视察精度只能抵达厘米级。针对这一手艺瓶颈,,ng电子游戏航空航天学院张小虎教授团队提出了一种基于自动式动态基准的高精度无人机集群视察手艺,,使无人机集群针对大标准目的的丈量精度抵达了毫米级。
该手艺已在大跨度桥梁挠度丈量中获得验证。桥梁挠度丈量是桥梁运营时代结构康健监测的主要研究内容之一,,可用于评估桥梁振动模态、、、负载情形以及潜在的结构危险。无人机集群丈量桥梁挠度原理如图1所示,,搭载激光器的无人机将共面激光束投射至桥墩与桥梁待测部位建设视察基准,,视察集群中的各无人机抵近视察其视场内的激光点与桥梁局部特征,,进一步,,提取出激光光斑与桥梁特征点的图像坐标,,基于建设的视察基准以及激光光斑相对桥梁局部特征点的坐标,,修正视察集群中的各无人机的位姿扰动误差,,最后预计获得桥梁的动态挠度值。此要领经实验室条件下模拟桥梁验证,,丈量效果均方根误差(RMSE)小于0.5mm,,并于2020年在贵州省遵义市桐梓县土地庙二号大桥睁开现实桥梁丈量实验探讨了该要领在现实应用中的可行性(图2)。

图1 无人机集群丈量桥梁挠度原理

图2 现实桥梁挠度丈量场景与集群无人机视觉影像
研究效果“Non-contact Deflection Measurement for Bridge through a Multi-UAVs System”已在工程手艺领域顶级期刊COMPUTER-AIDED CIVIL AND INFRASTRUCTURE ENGINEERING(中科院一区,,IF=11.775)上揭晓。此事情由ng电子游戏自力完成,,航空航天学院为第一单位,,航空航天学院博士生诸葛盛为第一作者,,张小虎教授为通讯作者。该研究在国家自然科学基金(U1734208)支持下睁开。
论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mice.12771