智慧管網(wǎng)交流-復(fù)雜山區(qū)天然氣管道無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)及應(yīng)用課件

復(fù)雜山區(qū)天然氣管道無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)及應(yīng)用復(fù)雜山區(qū)天然氣管道無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)及應(yīng)用1目

錄Contents01山區(qū)管道巡檢需求02專用巡檢裝備03智能分析平臺(tái)0405應(yīng)用情況思考與展望目錄Contents02專用巡檢裝備03智能分析平臺(tái)04應(yīng)2山區(qū)管道巡檢需求山區(qū)管道巡檢需求3山區(qū)天然氣管道巡檢需求山區(qū)管道事故特點(diǎn)川氣東送管道恩施段因降雨引發(fā)滑坡，導(dǎo)致天然氣管道斷裂爆燃中緬輸氣管道晴隆段因強(qiáng)降雨引發(fā)滑坡，導(dǎo)致天然氣管道斷裂爆燃深圳恒泰裕工業(yè)園人工堆土導(dǎo)致渣土受納場(chǎng)堆填體坍塌滑坡，西氣東輸管道受損斷裂山區(qū)天然氣管道巡檢需求山區(qū)管道事故特點(diǎn)川氣東送管道恩施段因降4山區(qū)天然氣管道巡檢需求地災(zāi)影響嚴(yán)重泥石流沖擊導(dǎo)致管道彎曲變形洪水沖刷黃土坍塌導(dǎo)致管道裸露懸空地震逆沖斷層導(dǎo)致管道彎折破壞堤壩水毀導(dǎo)致河流穿越管道裸露沖刷洪水沖刷導(dǎo)致管道漂浮沖斷管道下方采煤導(dǎo)致地面塌陷裂縫采空沉陷嚴(yán)重威脅附近埋地管道山區(qū)天然氣管道巡檢需求地災(zāi)影響嚴(yán)重泥石流沖擊導(dǎo)致管道彎曲變形5山區(qū)天然氣管道巡檢需求巡檢需求分析日常巡檢泄漏探查地災(zāi)識(shí)別應(yīng)急處置施工管理汛期監(jiān)查1、微泄漏掃查2、泄漏區(qū)域定位1、滑坡2、沉降3、水毀4、崩塌……監(jiān)測(cè)識(shí)別監(jiān)測(cè)對(duì)象適用范圍主要技術(shù)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查各類災(zāi)害各類災(zāi)害地災(zāi)勘查、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別地表位移監(jiān)測(cè)地表變形各類地表活動(dòng)GPS、大地測(cè)量、近景測(cè)量地下位移監(jiān)測(cè)地下變形邊坡及斷層測(cè)縫、鉆孔位移計(jì)及傾斜應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)管道、土體各類災(zāi)害管道應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)視頻監(jiān)測(cè)地表視頻情況崩塌、滑坡視頻監(jiān)測(cè)振動(dòng)監(jiān)測(cè)土體、結(jié)構(gòu)物地震、泥石流、滑坡、基礎(chǔ)物振動(dòng)計(jì)、分布式光纖遙感監(jiān)測(cè)地表變形各類災(zāi)害衛(wèi)星遙感、無(wú)人機(jī)遙感山區(qū)天然氣管道巡檢需求巡檢需求分析日常巡檢泄漏探查地災(zāi)識(shí)別應(yīng)6山區(qū)天然氣管道巡檢需求機(jī)型及載荷配置多旋翼甲烷痕量遙測(cè)激光雷達(dá)合成孔徑雷達(dá)可見(jiàn)光相機(jī)復(fù)合翼多軸相機(jī)大變焦相機(jī)激光雷達(dá)熱成像儀山區(qū)天然氣管道巡檢需求機(jī)型及載荷配置多旋翼甲烷痕量遙測(cè)激光雷7專用巡檢裝

備專用巡檢裝備8專用巡檢裝備地質(zhì)災(zāi)害地表微變形機(jī)載檢測(cè)設(shè)備天然氣泄漏天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備高穩(wěn)輕量雙光吊艙晝夜高清監(jiān)測(cè)專用巡檢裝備地質(zhì)災(zāi)害地表微變形機(jī)載檢測(cè)設(shè)備天然氣泄漏天然氣泄9專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備開(kāi)發(fā)基于激光雷達(dá)的地表微變形機(jī)載檢測(cè)技術(shù)，研制小型化機(jī)載設(shè)備，檢測(cè)點(diǎn)頻320kHz、質(zhì)量3.6kg，配套開(kāi)發(fā)點(diǎn)云解算軟件，實(shí)現(xiàn)了150m范圍內(nèi)厘米級(jí)地表微變形檢測(cè)，為無(wú)人機(jī)在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警能方面提供專用裝備及技術(shù)支撐。專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備10專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備激光雷達(dá)技術(shù)相較攝影測(cè)量數(shù)據(jù)精度、分辨率更高適應(yīng)性強(qiáng)，不受云霧和光照等的影響滿足地災(zāi)領(lǐng)域的多角度和多尺度研究山區(qū)三維點(diǎn)云激光雷達(dá)用于崩塌災(zāi)害危害性評(píng)價(jià)專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備激光雷達(dá)技術(shù)山區(qū)三維點(diǎn)云激11專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備開(kāi)發(fā)雷達(dá)、慣導(dǎo)及衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)組合方法并形成配套點(diǎn)云解算軟件，基于開(kāi)源軟件Cloud

Compare開(kāi)發(fā)多期數(shù)據(jù)智能對(duì)比插件，實(shí)現(xiàn)地表微變形的自動(dòng)識(shí)別。專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備12專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜（TDLAS）技術(shù)，開(kāi)發(fā)適用于無(wú)人機(jī)搭載的小型化甲烷遙測(cè)裝備。專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備13專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備開(kāi)發(fā)基于TDLAS的天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)技術(shù)，研制小型化天然氣機(jī)載遙測(cè)儀，響應(yīng)時(shí)間小于0.1s、質(zhì)量460g，配套開(kāi)發(fā)嵌入式及地面站控制軟件。測(cè)試可實(shí)現(xiàn)120m外甲烷泄漏識(shí)別（20ppm·m）。專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備14專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備靜態(tài)測(cè)試表明，雖然受大氣湍流、溫度、干涉等因素影響，能夠反映檢測(cè)區(qū)域天然氣濃度高低。動(dòng)態(tài)探查試驗(yàn)表明，雖然現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速較大，環(huán)境中天然氣稀釋嚴(yán)重，懸停和巡航檢測(cè)仍可靈敏檢測(cè)天然氣，快速識(shí)別和定位泄漏區(qū)域。專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備15專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙針對(duì)長(zhǎng)距離、夜間、霧天等管道巡檢場(chǎng)景，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)適用于固定翼無(wú)人機(jī)的可見(jiàn)光-紅外雙光吊艙，實(shí)現(xiàn)了10倍光學(xué)變焦可見(jiàn)光相機(jī)和紅外熱成像儀，能夠在固定翼、復(fù)合翼無(wú)人機(jī)高速巡檢下保持穩(wěn)定拍攝。結(jié)合軟件平臺(tái)，可對(duì)大型車輛、第三方施工、打孔盜油等異常情況全天監(jiān)測(cè)預(yù)警。日間影像（可見(jiàn)光）夜間影像（紅外熱成像）專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙日間影像（可見(jiàn)光）夜間影像（紅外16專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙采用簡(jiǎn)化流場(chǎng)模型計(jì)算附加轉(zhuǎn)矩，完成吊艙穩(wěn)定方案設(shè)計(jì)。結(jié)合高頻減振系統(tǒng)構(gòu)建高精度陀螺穩(wěn)定平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)雙光吊艙在無(wú)人機(jī)高速巡檢狀態(tài)下的圖像視頻穩(wěn)定，瞄準(zhǔn)線穩(wěn)定精度達(dá)1mrad，有效抑制幀內(nèi)模糊，為實(shí)時(shí)監(jiān)控及可疑目標(biāo)智能識(shí)別提供穩(wěn)定畫(huà)面。附加轉(zhuǎn)矩計(jì)算結(jié)果角度方案1轉(zhuǎn)矩

(N·m)方案2轉(zhuǎn)矩

(N·m)-90°0.0008-0.0016-70°0.00400.0044-50°0.0025-0.0049-30°-0.0027-0.0150-10°-0.0028-0.01140°-0.0002-0.002120°-0.00120.0163轉(zhuǎn)角-附加轉(zhuǎn)矩曲線圖設(shè)計(jì)方案及簡(jiǎn)化流場(chǎng)模型專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙附加轉(zhuǎn)矩計(jì)算結(jié)果方案1方案2-917巡檢管理系

統(tǒng)巡檢管理系統(tǒng)18異常目標(biāo)在線智能識(shí)別基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物智能識(shí)別。建立目標(biāo)樣本集，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)車輛、挖掘機(jī)、工程裝備等活動(dòng)目標(biāo)，以及對(duì)滑坡、沖溝、地裂縫、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行智能識(shí)別。巡檢管理系統(tǒng)異常目標(biāo)在線智能識(shí)別巡檢管理系統(tǒng)19地表模型多期智能分析開(kāi)發(fā)地表模型多期智能分析技術(shù)，通過(guò)建立基于坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)的兩期格網(wǎng)做差處理方法、兩期地表模型高程變化區(qū)域自動(dòng)檢測(cè)及自動(dòng)分割技術(shù)，統(tǒng)計(jì)變化區(qū)域得到兩期異常區(qū)域識(shí)別結(jié)果。巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異值分解相位相關(guān)法圖像配準(zhǔn)圖像做差處理得到顯著差異區(qū)顯著差異區(qū)相似度分析人工確認(rèn)上報(bào)預(yù)警地表模型多期智能分析巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異20正攝影像多期智能分析開(kāi)發(fā)正攝影像多期智能分析技術(shù)，通過(guò)建立基于Harris角點(diǎn)的開(kāi)發(fā)兩期正攝影像配準(zhǔn)方法、變化區(qū)域自動(dòng)檢測(cè)方法及變化區(qū)域紋理分析判定方法，可實(shí)現(xiàn)兩期異常區(qū)域識(shí)別。巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異值分解相位相關(guān)法圖像配準(zhǔn)圖像做差處理得到顯著差異區(qū)顯著差異區(qū)相似度分析人工確認(rèn)上報(bào)預(yù)警顯著差異區(qū)角點(diǎn)提取NCC粗匹配RANSAC精匹配歐氏距離相似度1相似度2相似度正攝影像多期智能分析巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異21巡檢管理系統(tǒng)管道無(wú)人機(jī)巡檢管理平臺(tái)巡檢業(yè)務(wù)管理巡檢飛行監(jiān)控在線智能識(shí)別歷史數(shù)據(jù)比對(duì)人員管理巡檢計(jì)劃、空域、飛行路徑設(shè)備綜合管理飛機(jī)和載荷入庫(kù)、使用、維修及任務(wù)配置飛手、業(yè)務(wù)及管理人員圖像實(shí)時(shí)拼接、目標(biāo)動(dòng)態(tài)識(shí)別飛行姿態(tài)、地面影像、載荷自動(dòng)比對(duì)、智能識(shí)別分析平臺(tái)功能設(shè)計(jì)綜合展示巡檢流程綜合管理其他功能GIS底圖巡檢歷史巡檢任務(wù)機(jī)型載荷巡檢飛行數(shù)據(jù)處理預(yù)警管理維修保險(xiǎn)巡檢規(guī)范平臺(tái)權(quán)限UI界面可擴(kuò)展性展示管道全局走向；正在巡檢的無(wú)人機(jī)巡檢公里、巡檢結(jié)果的年月日?qǐng)D形統(tǒng)計(jì)日常巡檢；泄漏檢測(cè)；災(zāi)害識(shí)別；應(yīng)急救援機(jī)型、載荷的技術(shù)參數(shù)及推薦使用場(chǎng)景航線規(guī)劃；實(shí)時(shí)監(jiān)管；實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)傳、圖傳數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)分析；形成多樣化報(bào)表巡檢過(guò)程中的實(shí)時(shí)預(yù)警；報(bào)表輔助預(yù)警機(jī)型載荷的檢查、評(píng)估維修、保險(xiǎn)管理巡檢規(guī)范的文件管理工作流和權(quán)限的分配圖形設(shè)計(jì)；交互設(shè)計(jì)無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)；智能化管線管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)巡檢管理系統(tǒng)管道無(wú)人機(jī)巡檢管理平臺(tái)巡檢業(yè)務(wù)管理巡檢飛22圖像自動(dòng)拼接工具圖像智能識(shí)別工具圖像比對(duì)分析工具檢前管理飛手管理無(wú)人機(jī)管理任務(wù)載荷管理設(shè)備配置管理虛擬設(shè)備管理空域申請(qǐng)管理檢中管理飛行軌跡顯示危險(xiǎn)目標(biāo)預(yù)警日常巡檢管理泄漏巡檢管理災(zāi)害識(shí)別管理應(yīng)急救援管理檢后管理飛行記錄管理歷史視頻回放歷史飛行軌跡離線圖像分析預(yù)警信息管理巡檢報(bào)告導(dǎo)出基礎(chǔ)管理底圖管理用戶管理角色管理權(quán)限管理日志管理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)飛控即時(shí)通訊工具核心功能：4管理模塊+1輔助工具+3專業(yè)工具巡檢管理系統(tǒng)圖像自動(dòng)拼接工具圖像智能識(shí)別工具圖像比對(duì)分析工具檢前管理飛手23基于B/S的跨平臺(tái)架構(gòu)，兼容全機(jī)型接入，并實(shí)現(xiàn)多端應(yīng)用。智能分析平臺(tái)基于B/S的跨平臺(tái)架構(gòu)，兼容全機(jī)型接入，并實(shí)現(xiàn)多端應(yīng)用。智能24技 術(shù) 應(yīng) 用 情 況技 術(shù) 應(yīng) 用 情 況25技術(shù)應(yīng)用效果全景影像視頻拍攝正射影像總體情況技術(shù)應(yīng)用效果全景影像視頻拍攝正射影像總體情況26技術(shù)應(yīng)用效果技術(shù)應(yīng)用效果27技術(shù)應(yīng)用效果重點(diǎn)巡護(hù)可視化技術(shù)應(yīng)用效果重點(diǎn)巡護(hù)可視化28技術(shù)應(yīng)用效果泄漏檢測(cè)精細(xì)化技術(shù)應(yīng)用效果泄漏檢測(cè)精細(xì)化29技術(shù)應(yīng)用效果地表變形預(yù)警超前化技術(shù)應(yīng)用效果地表變形預(yù)警超前化30技術(shù)應(yīng)用效果災(zāi)情勘察即時(shí)化技術(shù)應(yīng)用效果災(zāi)情勘察即時(shí)化31技術(shù)應(yīng)用效果多期數(shù)據(jù)分析——正射影像比對(duì)技術(shù)應(yīng)用效果多期數(shù)據(jù)分析——正射影像比對(duì)32技術(shù)應(yīng)用效果多期數(shù)據(jù)分析——三維模型比對(duì)技術(shù)應(yīng)用效果多期數(shù)據(jù)分析——三維模型比對(duì)33思 考 與 展 望思 考 與 展 望34思考與展望針對(duì)山區(qū)管道巡檢，開(kāi)發(fā)了甲烷泄漏探測(cè)、地表變形激光檢測(cè)、輕量雙光吊艙等小型化機(jī)載檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步開(kāi)展紅外光譜成像（OGI）、

小型合成孔徑雷達(dá)等設(shè)備，形成系列化的機(jī)載設(shè)備。開(kāi)發(fā)了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)自動(dòng)算法、地表模型構(gòu)建與異常識(shí)別等方法，實(shí)現(xiàn)了沿線異常事件的在線識(shí)別、歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)比對(duì)，不斷豐富和深化海量巡檢數(shù)據(jù)處理手段。開(kāi)發(fā)了跨平臺(tái)的無(wú)人機(jī)巡檢綜合管理系統(tǒng)，集成了日常巡檢、實(shí)時(shí)監(jiān)控、圖像拼接、異常識(shí)別、泄漏探測(cè)、數(shù)據(jù)管理等功能，不斷深化應(yīng)用提升和完善。思考與展望針對(duì)山區(qū)管道巡檢，開(kāi)發(fā)了甲烷泄漏探測(cè)、地表變形激光35思考與展望復(fù)雜地形條件長(zhǎng)航時(shí)巡檢要求無(wú)人機(jī)系統(tǒng)具備更高可靠性和穩(wěn)定性地災(zāi)、水保、施工、泄漏等場(chǎng)景多樣，檢測(cè)設(shè)備需要不斷突破提升異常自動(dòng)識(shí)別、海量數(shù)據(jù)比對(duì)、未來(lái)趨勢(shì)預(yù)測(cè)的智能算法不斷提升管道無(wú)人機(jī)巡檢作業(yè)中坐標(biāo)保密與安全問(wèn)題需要關(guān)注和解決天空地一體化巡檢技術(shù)融合集成，提高管道巡檢智能化水平無(wú)人機(jī)巡檢管理系統(tǒng)與管道完性管理平臺(tái)的集成與交互“規(guī)范+裝備+平臺(tái)”的一體化解決方案思考與展望復(fù)雜地形條件長(zhǎng)航時(shí)巡檢要求無(wú)人機(jī)系統(tǒng)具備更高可靠性36復(fù)雜山區(qū)天然氣管道無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)及應(yīng)用復(fù)雜山區(qū)天然氣管道無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)及應(yīng)用37目

錄Contents01山區(qū)管道巡檢需求02專用巡檢裝備03智能分析平臺(tái)0405應(yīng)用情況思考與展望目錄Contents02專用巡檢裝備03智能分析平臺(tái)04應(yīng)38山區(qū)管道巡檢需求山區(qū)管道巡檢需求39山區(qū)天然氣管道巡檢需求山區(qū)管道事故特點(diǎn)川氣東送管道恩施段因降雨引發(fā)滑坡，導(dǎo)致天然氣管道斷裂爆燃中緬輸氣管道晴隆段因強(qiáng)降雨引發(fā)滑坡，導(dǎo)致天然氣管道斷裂爆燃深圳恒泰裕工業(yè)園人工堆土導(dǎo)致渣土受納場(chǎng)堆填體坍塌滑坡，西氣東輸管道受損斷裂山區(qū)天然氣管道巡檢需求山區(qū)管道事故特點(diǎn)川氣東送管道恩施段因降40山區(qū)天然氣管道巡檢需求地災(zāi)影響嚴(yán)重泥石流沖擊導(dǎo)致管道彎曲變形洪水沖刷黃土坍塌導(dǎo)致管道裸露懸空地震逆沖斷層導(dǎo)致管道彎折破壞堤壩水毀導(dǎo)致河流穿越管道裸露沖刷洪水沖刷導(dǎo)致管道漂浮沖斷管道下方采煤導(dǎo)致地面塌陷裂縫采空沉陷嚴(yán)重威脅附近埋地管道山區(qū)天然氣管道巡檢需求地災(zāi)影響嚴(yán)重泥石流沖擊導(dǎo)致管道彎曲變形41山區(qū)天然氣管道巡檢需求巡檢需求分析日常巡檢泄漏探查地災(zāi)識(shí)別應(yīng)急處置施工管理汛期監(jiān)查1、微泄漏掃查2、泄漏區(qū)域定位1、滑坡2、沉降3、水毀4、崩塌……監(jiān)測(cè)識(shí)別監(jiān)測(cè)對(duì)象適用范圍主要技術(shù)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查各類災(zāi)害各類災(zāi)害地災(zāi)勘查、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別地表位移監(jiān)測(cè)地表變形各類地表活動(dòng)GPS、大地測(cè)量、近景測(cè)量地下位移監(jiān)測(cè)地下變形邊坡及斷層測(cè)縫、鉆孔位移計(jì)及傾斜應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)管道、土體各類災(zāi)害管道應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)視頻監(jiān)測(cè)地表視頻情況崩塌、滑坡視頻監(jiān)測(cè)振動(dòng)監(jiān)測(cè)土體、結(jié)構(gòu)物地震、泥石流、滑坡、基礎(chǔ)物振動(dòng)計(jì)、分布式光纖遙感監(jiān)測(cè)地表變形各類災(zāi)害衛(wèi)星遙感、無(wú)人機(jī)遙感山區(qū)天然氣管道巡檢需求巡檢需求分析日常巡檢泄漏探查地災(zāi)識(shí)別應(yīng)42山區(qū)天然氣管道巡檢需求機(jī)型及載荷配置多旋翼甲烷痕量遙測(cè)激光雷達(dá)合成孔徑雷達(dá)可見(jiàn)光相機(jī)復(fù)合翼多軸相機(jī)大變焦相機(jī)激光雷達(dá)熱成像儀山區(qū)天然氣管道巡檢需求機(jī)型及載荷配置多旋翼甲烷痕量遙測(cè)激光雷43專用巡檢裝

備專用巡檢裝備44專用巡檢裝備地質(zhì)災(zāi)害地表微變形機(jī)載檢測(cè)設(shè)備天然氣泄漏天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備高穩(wěn)輕量雙光吊艙晝夜高清監(jiān)測(cè)專用巡檢裝備地質(zhì)災(zāi)害地表微變形機(jī)載檢測(cè)設(shè)備天然氣泄漏天然氣泄45專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備開(kāi)發(fā)基于激光雷達(dá)的地表微變形機(jī)載檢測(cè)技術(shù)，研制小型化機(jī)載設(shè)備，檢測(cè)點(diǎn)頻320kHz、質(zhì)量3.6kg，配套開(kāi)發(fā)點(diǎn)云解算軟件，實(shí)現(xiàn)了150m范圍內(nèi)厘米級(jí)地表微變形檢測(cè)，為無(wú)人機(jī)在地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警能方面提供專用裝備及技術(shù)支撐。專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備46專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備激光雷達(dá)技術(shù)相較攝影測(cè)量數(shù)據(jù)精度、分辨率更高適應(yīng)性強(qiáng)，不受云霧和光照等的影響滿足地災(zāi)領(lǐng)域的多角度和多尺度研究山區(qū)三維點(diǎn)云激光雷達(dá)用于崩塌災(zāi)害危害性評(píng)價(jià)專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備激光雷達(dá)技術(shù)山區(qū)三維點(diǎn)云激47專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備開(kāi)發(fā)雷達(dá)、慣導(dǎo)及衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)組合方法并形成配套點(diǎn)云解算軟件，基于開(kāi)源軟件Cloud

Compare開(kāi)發(fā)多期數(shù)據(jù)智能對(duì)比插件，實(shí)現(xiàn)地表微變形的自動(dòng)識(shí)別。專用巡檢裝備地表微變形檢測(cè)機(jī)載設(shè)備48專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜（TDLAS）技術(shù)，開(kāi)發(fā)適用于無(wú)人機(jī)搭載的小型化甲烷遙測(cè)裝備。專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備49專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備開(kāi)發(fā)基于TDLAS的天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)技術(shù)，研制小型化天然氣機(jī)載遙測(cè)儀，響應(yīng)時(shí)間小于0.1s、質(zhì)量460g，配套開(kāi)發(fā)嵌入式及地面站控制軟件。測(cè)試可實(shí)現(xiàn)120m外甲烷泄漏識(shí)別（20ppm·m）。專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備50專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備靜態(tài)測(cè)試表明，雖然受大氣湍流、溫度、干涉等因素影響，能夠反映檢測(cè)區(qū)域天然氣濃度高低。動(dòng)態(tài)探查試驗(yàn)表明，雖然現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速較大，環(huán)境中天然氣稀釋嚴(yán)重，懸停和巡航檢測(cè)仍可靈敏檢測(cè)天然氣，快速識(shí)別和定位泄漏區(qū)域。專用巡檢裝備天然氣泄漏機(jī)載檢測(cè)設(shè)備51專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙針對(duì)長(zhǎng)距離、夜間、霧天等管道巡檢場(chǎng)景，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)適用于固定翼無(wú)人機(jī)的可見(jiàn)光-紅外雙光吊艙，實(shí)現(xiàn)了10倍光學(xué)變焦可見(jiàn)光相機(jī)和紅外熱成像儀，能夠在固定翼、復(fù)合翼無(wú)人機(jī)高速巡檢下保持穩(wěn)定拍攝。結(jié)合軟件平臺(tái)，可對(duì)大型車輛、第三方施工、打孔盜油等異常情況全天監(jiān)測(cè)預(yù)警。日間影像（可見(jiàn)光）夜間影像（紅外熱成像）專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙日間影像（可見(jiàn)光）夜間影像（紅外52專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙采用簡(jiǎn)化流場(chǎng)模型計(jì)算附加轉(zhuǎn)矩，完成吊艙穩(wěn)定方案設(shè)計(jì)。結(jié)合高頻減振系統(tǒng)構(gòu)建高精度陀螺穩(wěn)定平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)雙光吊艙在無(wú)人機(jī)高速巡檢狀態(tài)下的圖像視頻穩(wěn)定，瞄準(zhǔn)線穩(wěn)定精度達(dá)1mrad，有效抑制幀內(nèi)模糊，為實(shí)時(shí)監(jiān)控及可疑目標(biāo)智能識(shí)別提供穩(wěn)定畫(huà)面。附加轉(zhuǎn)矩計(jì)算結(jié)果角度方案1轉(zhuǎn)矩

(N·m)方案2轉(zhuǎn)矩

(N·m)-90°0.0008-0.0016-70°0.00400.0044-50°0.0025-0.0049-30°-0.0027-0.0150-10°-0.0028-0.01140°-0.0002-0.002120°-0.00120.0163轉(zhuǎn)角-附加轉(zhuǎn)矩曲線圖設(shè)計(jì)方案及簡(jiǎn)化流場(chǎng)模型專用巡檢裝備高穩(wěn)輕量雙光吊艙附加轉(zhuǎn)矩計(jì)算結(jié)果方案1方案2-953巡檢管理系

統(tǒng)巡檢管理系統(tǒng)54異常目標(biāo)在線智能識(shí)別基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物智能識(shí)別。建立目標(biāo)樣本集，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)車輛、挖掘機(jī)、工程裝備等活動(dòng)目標(biāo)，以及對(duì)滑坡、沖溝、地裂縫、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行智能識(shí)別。巡檢管理系統(tǒng)異常目標(biāo)在線智能識(shí)別巡檢管理系統(tǒng)55地表模型多期智能分析開(kāi)發(fā)地表模型多期智能分析技術(shù)，通過(guò)建立基于坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)的兩期格網(wǎng)做差處理方法、兩期地表模型高程變化區(qū)域自動(dòng)檢測(cè)及自動(dòng)分割技術(shù)，統(tǒng)計(jì)變化區(qū)域得到兩期異常區(qū)域識(shí)別結(jié)果。巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異值分解相位相關(guān)法圖像配準(zhǔn)圖像做差處理得到顯著差異區(qū)顯著差異區(qū)相似度分析人工確認(rèn)上報(bào)預(yù)警地表模型多期智能分析巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異56正攝影像多期智能分析開(kāi)發(fā)正攝影像多期智能分析技術(shù)，通過(guò)建立基于Harris角點(diǎn)的開(kāi)發(fā)兩期正攝影像配準(zhǔn)方法、變化區(qū)域自動(dòng)檢測(cè)方法及變化區(qū)域紋理分析判定方法，可實(shí)現(xiàn)兩期異常區(qū)域識(shí)別。巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異值分解相位相關(guān)法圖像配準(zhǔn)圖像做差處理得到顯著差異區(qū)顯著差異區(qū)相似度分析人工確認(rèn)上報(bào)預(yù)警顯著差異區(qū)角點(diǎn)提取NCC粗匹配RANSAC精匹配歐氏距離相似度1相似度2相似度正攝影像多期智能分析巡檢管理系統(tǒng)基于GPS的數(shù)據(jù)粗配圖像奇異57巡檢管理系統(tǒng)管道無(wú)人機(jī)巡檢管理平臺(tái)巡檢業(yè)務(wù)管理巡檢飛行監(jiān)控在線智能識(shí)別歷史數(shù)據(jù)比對(duì)人員管理巡檢計(jì)劃、空域、飛行路徑設(shè)備綜合管理飛機(jī)和載荷入庫(kù)、使用、維修及任務(wù)配置飛手、業(yè)務(wù)及管理人員圖像實(shí)時(shí)拼接、目標(biāo)動(dòng)態(tài)識(shí)別飛行姿態(tài)、地面影像、載荷自動(dòng)比對(duì)、智能識(shí)別分析平臺(tái)功能設(shè)計(jì)綜合展示巡檢流程綜合管理其他功能GIS底圖巡檢歷史巡檢任務(wù)機(jī)型載荷巡檢飛行數(shù)據(jù)處理預(yù)警管理維修保險(xiǎn)巡檢規(guī)范平臺(tái)權(quán)限UI界面可擴(kuò)展性展示管道全局走向；正在巡檢的無(wú)人機(jī)巡檢公里、巡檢結(jié)果的年月日?qǐng)D形統(tǒng)計(jì)日常巡檢；泄漏檢測(cè)；災(zāi)害識(shí)別；應(yīng)急救援機(jī)型、載荷的技術(shù)參數(shù)及推薦使用場(chǎng)景航線規(guī)劃；實(shí)時(shí)監(jiān)管；實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)傳、圖傳數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)分析；形成多樣化報(bào)表巡檢過(guò)程中的實(shí)時(shí)預(yù)警；報(bào)表輔助預(yù)警機(jī)型載荷的檢查、評(píng)估維修、保險(xiǎn)管理巡檢規(guī)范的文件管理工作流和權(quán)限的分配圖形設(shè)計(jì)；交互設(shè)計(jì)無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)；智能化管線管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)巡檢管理系統(tǒng)管道無(wú)人機(jī)巡檢管理平臺(tái)巡檢業(yè)務(wù)管理巡檢飛58圖像自動(dòng)拼接工具圖像智能識(shí)別工具圖像比對(duì)分析工具檢前管理飛手管理無(wú)人機(jī)管理任務(wù)載荷管理設(shè)備配置管理虛擬設(shè)備管理空域申請(qǐng)管理檢中管理飛行軌跡顯示危險(xiǎn)目標(biāo)預(yù)警日常巡檢管理泄漏巡檢管理災(zāi)害識(shí)別管理應(yīng)急救援管理檢后管理飛行記錄管理歷史視頻回放歷史飛行軌跡離線圖像分析預(yù)警信息管理巡檢報(bào)告導(dǎo)出基礎(chǔ)管理底圖管理用戶管理角色管理權(quán)限管理日志管理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)飛控即時(shí)通訊工具核心功能：4管理模塊+1輔助工具+3專業(yè)工具巡檢管理系統(tǒng)圖像自動(dòng)拼接工具圖像智能識(shí)別工具圖像比對(duì)分析工具檢前管理飛手59基于B/S的跨平臺(tái)架構(gòu)，兼容全機(jī)型接入，并實(shí)現(xiàn)多端應(yīng)用。智能分析平臺(tái)基于B/S的跨平臺(tái)架