傳統的邊坡巡檢主要依靠人工實地勘察來監測邊坡穩定性,在實際應用中存在諸多問題:安全風險高,且因到達性差導致覆蓋范圍有限,巡檢周期長,可能錯過隱患發展的關鍵時期;此外,信息化、數字化程度低,數據記錄滯后,難以形成系統性的歷史數據對比。隨著無人機技術的發展及其在低空經濟領域的廣泛應用,利用無人機進行邊坡巡檢成為新的解決方案。無人機空中巡檢具有顯著優勢:可快速部署至目標區域,在空中采集超高分辨率航空影像;借助智能分析系統,能精準檢測邊坡是否存在裂縫、沉降、變形等異常情況,從而及早預警并采取措施防止災害發生。這種方式不僅提高了巡檢效率、降低了人力成本,還能在更廣泛的范圍內執行任務,保障了邊坡安全監控的有效性和及時性。
1. 巡檢方案
1.1. 航線規劃
在邊坡巡檢領域,傳統的場景級傾斜攝影建模技術已無法滿足精度要求。與常規三維建模不同,邊坡巡檢需要構建亞厘米級的高精度三維模型,這對數據采集和處理提出了更高標準。作業流程采用"兩級航拍"的優化方案:首先,作業人員會基于現場踏勘情況,規劃覆蓋整個邊坡區域的低分辨率粗模航線,獲取分辨率在厘米級以上的基礎模型數據;隨后,通過專業航線規劃軟件,在粗模基礎上進行精細化航線設計,針對邊坡關鍵區域(如裂縫發育帶、變形區等)規劃仿模飛行航線,配合高精度RTK定位技術,最終可獲得分辨率達毫米級的超精細三維模型。

1.2. 數據采集
通過無人機搭載中畫幅高分辨率相機,對邊坡影像進行采集,影像覆蓋面積是常規APS-C相機的四倍,大幅降低外業數據量,提升作業效率。外場作業僅需一人、一車和一套采集設備即可完成。

1.3. 歷史比對
通過周期性無人機巡檢積累的多時相高精度數據,構建不同時期的高精度模型。將模型導入睿鉑巡檢管理平臺,比對不同時期模型上標記的監控點位置信息,自動計算位移量、沉降趨勢和裂縫生長等關鍵參數的變化。當變化達到閾值,系統會評估風險等級并發出自動預警,為決策提供數據支撐。

2. 巡檢系統
2.1. 高分辨率中畫幅相機
SF10M2是睿鉑新一代自研中畫幅設備,在擁有1億像素與超長焦段的基礎上,還搭載了激光測距模塊,使其在諸多巡檢應用上都能做到拍照清晰,工作穩定,為用戶解決高分辨率應用場景中存在的各種問題,提高作業效率。

2.2. 航線規劃軟件
航測智繪是一款可根據用戶自定義航點和航線參數,自動生成無人機航線的軟件。擁有KML文件和三維模型一鍵導入、模型格式轉換、全球真實地理影像數據顯示、航飛信息統計等一系列實用功能,同時支持網格、環繞、仿地、同心環繞、立面、仿模等多種類型的航線規劃,滿足各種場景應用需求,為用戶打造便捷化、智能化的航線規劃平臺

2.3. 巡檢管理平臺
目前,邊坡巡檢流程缺乏有效的數字化管理,巡檢成果的可重復利用率低,巡檢過程的監督檢查困難,現有的部分巡檢作業軟件也存在集成化程度低、數據成果不通用的問題。
為此,睿鉑科技開發了通途智慧巡檢管理系統,將巡檢全流程進行數字化一站式管理,集成了人員管理、數據管理、三維可視化管理、歷史位移對比、數據統計分析、巡檢報告定制化輸出等功能。

