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桥梁智能检测技术研究与应用 被引量:48
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作者 钟继卫 王波 +1 位作者 王翔 汪正兴 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期1-6,共6页
为促进桥梁检测向更智能、更高效、更精确的方向发展,我国桥梁科研单位自主研发了一系列桥梁智能检测技术及装备。桥梁/路基竖向位移高精度自动监测技术,利用微压差半封闭连通管式竖向位移传感器,可高精度、全天候测试桥梁挠度和路基沉... 为促进桥梁检测向更智能、更高效、更精确的方向发展,我国桥梁科研单位自主研发了一系列桥梁智能检测技术及装备。桥梁/路基竖向位移高精度自动监测技术,利用微压差半封闭连通管式竖向位移传感器,可高精度、全天候测试桥梁挠度和路基沉降;便携式无线智能索力检测技术,以智能手机作为终端,可便捷、高效地测试拉索索力;超声螺栓轴力测试技术,利用超声波高精度测量悬索桥索夹螺杆轴力;长大桥梁线形快速检测技术,可实现以厘米级的精度对长大桥梁及城市环线线形的普通车载式快速检测;结构外观病害及变形图像识别技术,可自动对桥梁表观病害与动态位移定量分析。在此基础上,研制了全自动智能机器人、巡检无人机替代传统的人工检测方式,实现了桥梁各类复杂、隐蔽、高空部位的检测。这些先进的桥梁智能检测技术已经在我国桥梁领域进行了工程应用,大幅提高了桥梁检测的广度、精度及效率。 展开更多
关键词 桥梁结构 智能检测 竖向位移传感器 无线索力仪 超声轴力测试 图像识别 检测机器人 巡检无人机
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基于R-FCN的航拍巡检图像目标检测方法 被引量:37
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作者 刘思言 王博 +3 位作者 高昆仑 王岳 高畅 陈江琦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期162-168,共7页
航拍巡检是输电线路巡检的主要方式之一,目前的航拍巡检方式效率较低,受巡检员主观因素影响大,亟需一种智能检测算法自动定位并识别输电线路巡检图片中的故障。基于深度学习的航拍巡检图像目标检测技术作为一种可能的解决方案,得到了广... 航拍巡检是输电线路巡检的主要方式之一,目前的航拍巡检方式效率较低,受巡检员主观因素影响大,亟需一种智能检测算法自动定位并识别输电线路巡检图片中的故障。基于深度学习的航拍巡检图像目标检测技术作为一种可能的解决方案,得到了广泛关注。提出了一种利用基于区域的全卷积网络(R-FCN)的航拍巡检图像目标检测方法,并利用在线困难样本挖掘(OHEM)、样本优化、软性非极大值抑制(Soft-NMS)等改进方法进行优化。实验证明,所提方法具有目标定位准确、平均准确率高、单模型可同时检测目标种类多等特点。 展开更多
关键词 深度学习 基于区域的全卷积网络 目标检测 航拍巡检 故障识别
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一种无人机图像的铁塔上鸟巢检测方法 被引量:31
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作者 徐晶 韩军 +1 位作者 童志刚 王亚先 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第6期231-235,共5页
由于鸟巢造成的输电线路跳闸事件频频发生,已严重威胁到国家电网的安全运行,为了降低复杂背景的影响,提出了一种自动检测铁塔上鸟巢的方法,首先识别巡检图像上铁塔所在区域,考虑到铁塔是由不同方向的线材构成的空间图像,将巡检图像分块... 由于鸟巢造成的输电线路跳闸事件频频发生,已严重威胁到国家电网的安全运行,为了降低复杂背景的影响,提出了一种自动检测铁塔上鸟巢的方法,首先识别巡检图像上铁塔所在区域,考虑到铁塔是由不同方向的线材构成的空间图像,将巡检图像分块并分析不同方向的线段密度,判决是否属于铁塔区域,将检测的分块铁塔区域聚类,进而识别铁塔区域。在铁塔区域内,搜索符合鸟巢样本的HSV颜色特征量的连通区域,作为候选的鸟巢区域,分析候选鸟巢区域的形状特征参数,描述鸟巢粗糙度的灰度方差特征量,描述鸟巢纹理的惯性矩特征量,通过对无人机巡检采集的输电线路图像的测试,验证了这种方法能有效排除背景的干扰,有效检测出铁塔上的鸟巢。 展开更多
关键词 无人机巡检 鸟巢检测 铁塔识别 颜色与纹理融合
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基于三轴漏磁内检测技术的管道特征识别 被引量:30
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作者 王富祥 冯庆善 +2 位作者 张海亮 宋汉成 陈健 《无损检测》 2011年第1期79-84,共6页
漏磁内检测器最早用来探测由于腐蚀导致的金属损失。随着内检测器设计、传感器和电子技术的进步,漏磁内检测器的探测、识别能力显著提高,可以识别、有时甚至可以确定多种类型的管道缺陷和特征的尺寸。简要介绍了漏磁内检测的原理,分析... 漏磁内检测器最早用来探测由于腐蚀导致的金属损失。随着内检测器设计、传感器和电子技术的进步,漏磁内检测器的探测、识别能力显著提高,可以识别、有时甚至可以确定多种类型的管道缺陷和特征的尺寸。简要介绍了漏磁内检测的原理,分析了目前工业上使用的最先进的高分辨率三轴漏磁内检测器的特征,重点探讨了如何使用三轴漏磁内检测数据识别管道异常特征和管道结构特征。 展开更多
关键词 管道 三轴漏磁 内检测 特征识别
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基于双通道图像的电力设备智能监测技术研究 被引量:24
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作者 孙海铭 曹桐滔 +1 位作者 代作晓 彭鹏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1338-1343,共6页
以目前变电站电力设备故障监测为背景,以变电站绝缘子为对象,利用机器视觉技术,重点开展了基于双通道的图像采集技术、电力设备目标识别以及红外感兴趣区域(ROI)自动定位测温技术的研究。通过硬件设计获取双通道(可见光、红外)图像信息... 以目前变电站电力设备故障监测为背景,以变电站绝缘子为对象,利用机器视觉技术,重点开展了基于双通道的图像采集技术、电力设备目标识别以及红外感兴趣区域(ROI)自动定位测温技术的研究。通过硬件设计获取双通道(可见光、红外)图像信息,建立了绝缘子数据库,利用Mask R-CNN算法对绝缘子进行有效识别,利用红外测温技术对红外ROI区域进行自动测温,搭建了一套基于双通道图像的电力设备智能监测系统。实验结果表明:本文提出的算法可以实现精确的绝缘子目标识别,为电力设备的智能监测提供了可行的视觉监测技术途径。 展开更多
关键词 电力巡检 MASK R-CNN 绝缘子识别 红外ROI测温
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基于路面雷达的路面结构缺陷检测方法 被引量:15
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作者 叶家玮 吴鹏 郑国梁 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期82-85,共4页
为了提高路面雷达适应实际检测对象的变化能力和路面结构缺陷检测效率 ,采用BorlandC ++Builder 6 .0开发了一个具有路面雷达数据转换和路面结构缺陷识别等功能的软件系统 .与原路面雷达配套软件IRIS L的比对结果证明 ,所设计的软件系... 为了提高路面雷达适应实际检测对象的变化能力和路面结构缺陷检测效率 ,采用BorlandC ++Builder 6 .0开发了一个具有路面雷达数据转换和路面结构缺陷识别等功能的软件系统 .与原路面雷达配套软件IRIS L的比对结果证明 ,所设计的软件系统的数据变换、信号处理与识别的方法是正确的 ,并较原配套软件增加了路面结构缺陷的识别功能 。 展开更多
关键词 路面雷达 检测 缺陷 识别
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基于5G的变电站电气设备智能巡检技术研究与应用 被引量:19
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作者 谢石木林 《电力信息与通信技术》 2021年第12期109-116,共8页
作业现场安全监管中,4G网络的视频画面受带宽和时延限制,危险行为识别不及时,易产生安全事故。文章基于5G通信技术,整合智能巡检机器人、视频监控、AR眼镜、移动巡检APP等终端,实现变电站的全方位智能巡检。所提5G智能巡检系统能够对变... 作业现场安全监管中,4G网络的视频画面受带宽和时延限制,危险行为识别不及时,易产生安全事故。文章基于5G通信技术,整合智能巡检机器人、视频监控、AR眼镜、移动巡检APP等终端,实现变电站的全方位智能巡检。所提5G智能巡检系统能够对变电站设备区域和施工人员作业区域进行远程实时监控,利用图像识别算法对外观缺陷自动识别,实现变电站设备状态在线监测、自动报警、缺陷智能识别、综合信息分析处理及展示等功能。 展开更多
关键词 变电站 智能巡检 5G 图像识别
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基于微型摄像头的轨道式变电站巡检机器人 被引量:18
8
作者 苏尚流 缪希仁 《电器与能效管理技术》 2015年第13期19-23,共5页
针对目前变电站巡检机器人系统的特点和不足,从提高变电站无人化、自动化水平出发,提出了一种基于微型低功耗摄像头及传感器的轨道式巡检机器人系统。分析了机器人定位、设备信息采集、图像测温、仪表读数识别、供电系统等关键技术,并... 针对目前变电站巡检机器人系统的特点和不足,从提高变电站无人化、自动化水平出发,提出了一种基于微型低功耗摄像头及传感器的轨道式巡检机器人系统。分析了机器人定位、设备信息采集、图像测温、仪表读数识别、供电系统等关键技术,并讨论了相应的解决方案。可通过分布在电力设备及变电站周围的微型低功耗摄像头和传感器,对电力设备及变电站周围环境进行全方位监测。 展开更多
关键词 机器人 变电站巡检 微型摄像头 图像识别 无线供电 RFID
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一种改进的超高压输电线路巡检机器人越障方法 被引量:10
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作者 孙翠莲 王洪光 +1 位作者 王鲁单 赵明扬 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期379-384,共6页
介绍了一种新型的超高压输电线路巡检机器人,阐述了分阶段的控制策略.主要针对越障的工程实际问题,从理论上分析了越障阶段的难点:质心调节,输电线的辨识与定位问题.进行了仿真和试验,验证了控制策略和理论分析的正确性.
关键词 超高压输电线路 巡检机器人 越障 辨识 定位
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无人机巡检系统在铁路混凝土桥梁检测中的应用 被引量:14
10
作者 马学志 范剑雄 +3 位作者 柴雪松 李会强 暴学志 李健超 《铁道建筑》 北大核心 2021年第12期76-80,共5页
针对传统铁路桥梁检测手段的局限性,结合国内外无人机在桥梁检测方面的应用现状,设计了由数据采集、处理两个子系统构成的无人机巡检系统。本文介绍了两个子系统的组成,相机云台角度、镜头焦距、巡检距离等参数的选择依据,无人机图像拼... 针对传统铁路桥梁检测手段的局限性,结合国内外无人机在桥梁检测方面的应用现状,设计了由数据采集、处理两个子系统构成的无人机巡检系统。本文介绍了两个子系统的组成,相机云台角度、镜头焦距、巡检距离等参数的选择依据,无人机图像拼接、病害自动识别和病害特征信息的计算处理方法。经现场试验,完成铁路桥梁两跨的检测仅需2 h,无人机巡检系统采集的图像数据清晰,数据处理算法满足需求;现场测量的裂缝均能被准确识别,检测值与现场实测值的长度误差不超过50 mm,宽度误差不超过0.1 mm。 展开更多
关键词 铁路桥梁 无人机巡检 试验研究 图像拼接 桥梁病害 自动识别 宽度计算 图像像素精度
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基于数字图像的隧道表观病害识别方法研究 被引量:14
11
作者 何国华 刘新根 +2 位作者 陈莹莹 杨俊 钟北 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期21-26,共6页
阐述了公路隧道结构快速检测车图像采集的原理,以隧道结构表观图像为研究目标,系统分析了隧道裂缝和渗漏水病害的图像特征;基于裂缝图像特征,通过CTA测度算法和边缘检测结合可准确地识别裂缝;根据渗漏水图像特征,采用改进的CTA算法,并... 阐述了公路隧道结构快速检测车图像采集的原理,以隧道结构表观图像为研究目标,系统分析了隧道裂缝和渗漏水病害的图像特征;基于裂缝图像特征,通过CTA测度算法和边缘检测结合可准确地识别裂缝;根据渗漏水图像特征,采用改进的CTA算法,并结合形态学处理方法,可实现隧道结构渗漏水的识别与定位。研究表明:采用CTA测度及其改进算法可较好地实现表观病害识别,可有效地减弱线缆干扰、光照变化带来的影响。 展开更多
关键词 公路隧道 检测 图像识别 裂缝 渗漏水
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基于定点化自适应选择卷积神经网络的电力缺陷识别方法 被引量:12
12
作者 戴永东 姚建光 +3 位作者 李勇 毛锋 文志科 曹世鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3827-3835,共9页
无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)电力巡检时的图像数据量急剧增加,为使深度卷积神经网络(deep convolutional neural network,DCNN)在低功耗的前提下仍能准确识别出电力缺陷,将重点改进传统DCNN算法,以减少机载前端平台中DCNN模型... 无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)电力巡检时的图像数据量急剧增加,为使深度卷积神经网络(deep convolutional neural network,DCNN)在低功耗的前提下仍能准确识别出电力缺陷,将重点改进传统DCNN算法,以减少机载前端平台中DCNN模型的计算成本,有效提高电力缺陷识别的运行速度,进而延长巡检无人机的续航里程。首先将卷积网络中的浮点运算进行定点化近似,然后通过快速机器学习算法对DCNN模型的输入图像进行自适应选择,最后通过实验对所提方法进行了验证。实验结果证明,DCNN模型经8比特定点优化和自适应选择选择策略后的准确率达88.2%,推理时间缩短了65.9%,能耗减少了71.9%,查准率提高了9.8%。所设计的定点化DCNN模型自适应选择策略不仅能节约电力巡检系统的功耗,而且能提高电力缺陷识别的精度。 展开更多
关键词 无人机 电力巡检 深度卷积神经网络 定点化 自适应选择 缺陷识别
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某钢结构桥梁火灾后检测评估和安全鉴定 被引量:12
13
作者 蔡正东 叶敏 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期62-67,共6页
某桥为双层刚性悬索连续钢桁梁桥,2017年12月23日晚20:14遭受火灾。为了解火灾后桥梁结构状况,指导桥梁维修处治,对火灾后桥梁现场进行初步鉴定,采用高精度全站仪对损伤区域钢横梁的变形进行测量,通过里氏硬度计测试受损构件的硬度,采... 某桥为双层刚性悬索连续钢桁梁桥,2017年12月23日晚20:14遭受火灾。为了解火灾后桥梁结构状况,指导桥梁维修处治,对火灾后桥梁现场进行初步鉴定,采用高精度全站仪对损伤区域钢横梁的变形进行测量,通过里氏硬度计测试受损构件的硬度,采用有限元法计算钢结构的过火温度并分析火场温度下结构的位移和应力。结果表明:现场未发现钢梁屈服变形、混凝土桥面板剥落露筋现象,初步鉴定结构受损较小;受火后钢梁变形满足规范要求,受火区域钢结构材质强度变化不大;桥面系温度场最高温度为294.036℃,钢纵、横梁应力均未超过屈服应力,位移满足规范要求;安全性鉴定结果判定该桥受火后钢结构材料及结构性能未受或仅受轻微影响,可不采取措施或仅采取提高耐久性的措施。 展开更多
关键词 钢桥 火灾 专项检测 温度场 位移 应力 有限元法 评估 安全性鉴定
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新一代超高清亚毫米级管道内检测技术的研发与应用 被引量:11
14
作者 董绍华 田中山 +5 位作者 赖少川 王同德 宋执武 彭东华 刘冠一 魏昊天 《油气储运》 CAS 北大核心 2022年第1期34-41,共8页
针对油气管道中普遍存在的环焊缝缺陷、类裂纹缺陷以及针孔小缺陷检测能力和识别率较低的难题,通过理论分析、建模仿真、设备研制、现场应用等环节,自主研发了新一代超高清管道漏磁内检测器。该检测器实现了探头通道间距0.6 mm、轴向采... 针对油气管道中普遍存在的环焊缝缺陷、类裂纹缺陷以及针孔小缺陷检测能力和识别率较低的难题,通过理论分析、建模仿真、设备研制、现场应用等环节,自主研发了新一代超高清管道漏磁内检测器。该检测器实现了探头通道间距0.6 mm、轴向采样间距1 mm,满足海量数据存储和采集要求,信号数据采集量增加15倍,并将漏磁检测、变形检测及定位检测集成到同一台检测器上,可一次性检测出各类缺陷,同时对齐腐蚀、变形以及环焊缝缺陷。开发了基于深度学习的智能化识别分析软件,建立了BP神经网络深度学习模型,实现了缺陷的一体化识别,提高了小孔腐蚀的可检测能力,可有效识别面积小于1 t×1 t(t为管道壁厚)的缺陷。该技术初步解决了当前三轴高清漏磁内检测器无法精确描述和量化小孔腐蚀缺陷、环焊缝缺陷的突出问题,对于打破国外技术垄断和提升中国管道完整性技术水平具有重大意义。(图13,参22) 展开更多
关键词 油气管道 内检测 超高清 海量存储 环焊缝 小孔腐蚀 智能化识别
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无人机加载光学摄像及红外成像系统对海上特大桥塔索质量检测的运用技术 被引量:12
15
作者 马晔 邹露鹏 张理轻 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期89-93,105,共6页
现有检测索塔和斜拉索质量状况的方法存在效率低、成本高等特点,结合港珠澳大桥工程的江海直达船航道桥和九洲航道桥,运用无人机搭载高分辨率的数字红外成像系统和光学摄像机首次对海上环境的桥塔和拉索的施工质量进行检测。考虑到无人... 现有检测索塔和斜拉索质量状况的方法存在效率低、成本高等特点,结合港珠澳大桥工程的江海直达船航道桥和九洲航道桥,运用无人机搭载高分辨率的数字红外成像系统和光学摄像机首次对海上环境的桥塔和拉索的施工质量进行检测。考虑到无人机搭载光学摄像及红外成像的飞行检测系统在国内尚未形成商用产品,且该技术首先要求无人机在海上五六级大风的环境下能稳定地飞行,检测过程中实时观察、保存测试图像,后期分析时需对现场测试的海量图像进行有效处理与分析。通过集成现有技术开发了飞行检测系统,利用光学相机和红外成像仪的成像技术及图像分割、识别技术,完成了2座斜拉桥的索塔和斜拉索质量的现场检测,并基于Lab VIEW对现场测试的海量光学图像和红外图像进行智能识别和分析,实现了对缺陷的识别与定位。检测结果表明,未见索塔和斜拉索的明显表观病害和内部缺陷。仅搭载光学摄像机的无人机应用于索塔、斜拉索的质量检测,不能满足检测的全面性要求。搭载红外仪和光学相机的无人机检测系统检测范围全面、效率高和费用低,同时光学图像+红外图像的综合性检测结果能识别拉索表观及其内部隐含缺陷,该技术为塔索检测提供了一种高效的检测方式,对提高塔索的养护技术水平具有重要的意义。 展开更多
关键词 桥梁工程 质量检测 无人机 红外成像 塔索 图像识别
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一次性塑料制品污染防治的法律法规及检测标准研究进展 被引量:11
16
作者 冯玉红 姚文清 +6 位作者 尚超男 谢艳丽 张名楠 周雪晴 王桂振 于文辉 窦智峰 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期55-63,共9页
综述了国内外治理一次性塑料制品污染出台的法律法规及进展,重点介绍了含有部分可生物可降解组分或非生物降解方式的一次性塑料制品相关标准、传统不可降解塑料废弃物的回收塑料鉴别检测标准、全生物降解塑料制品评价标准及禁塑快速检... 综述了国内外治理一次性塑料制品污染出台的法律法规及进展,重点介绍了含有部分可生物可降解组分或非生物降解方式的一次性塑料制品相关标准、传统不可降解塑料废弃物的回收塑料鉴别检测标准、全生物降解塑料制品评价标准及禁塑快速检测技术与标准,并对未来检验检测技术发展做出了展望。 展开更多
关键词 塑料污染防治 一次性不可降解塑料 可生物降解 检验检测 塑料种类甄别
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管道盗油孔的漏磁内检测信号识别 被引量:11
17
作者 邵卫林 陈金忠 +1 位作者 马义来 何仁洋 《无损检测》 2017年第5期6-9,共4页
介绍了漏磁内检测的原理和漏磁信号的特性,利用环焊缝和磁路方式相结合的方法判读特征信号的极性,再利用特征信号一致性的比较原则,并结合特征信号的特征和盗油孔的方式,有效识别出管道盗油孔的信号,避免管道盗油孔信号的误判和漏检,为... 介绍了漏磁内检测的原理和漏磁信号的特性,利用环焊缝和磁路方式相结合的方法判读特征信号的极性,再利用特征信号一致性的比较原则,并结合特征信号的特征和盗油孔的方式,有效识别出管道盗油孔的信号,避免管道盗油孔信号的误判和漏检,为今后成品油管道漏磁内检测数据的分析和信号识别提供技术支持。 展开更多
关键词 内检测 管道 漏磁 盗油孔 识别
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基于YOLOv5算法的无人机电力巡检快速图像识别 被引量:9
18
作者 苏凯第 赵巧娥 《电力科学与工程》 2022年第4期43-48,共6页
针对图像识别算法硬件资源消耗大、识别速度慢的问题,基于YOLOv5算法设计了专用于电力巡检无人机的绝缘子目标检测模型。对算法中卷积操作模块和残差模块进行了改进,通过增加卷积层数来加深算法的学习深度。为了提高训练速度,采用多次... 针对图像识别算法硬件资源消耗大、识别速度慢的问题,基于YOLOv5算法设计了专用于电力巡检无人机的绝缘子目标检测模型。对算法中卷积操作模块和残差模块进行了改进,通过增加卷积层数来加深算法的学习深度。为了提高训练速度,采用多次循环神经网络训练法实现了对数据集的学习训练。模型的单张图片识别速度最快为0.061 s,绝缘子识别精度最高达到98.9%。结果表明,在消耗较少硬件计算资源的前提下,该模型可以直接对航拍采集到的图像进行处理,实现快速识别,可以满足电力无人机巡检过程中图像实时处理的要求。 展开更多
关键词 电力巡检 无人机 绝缘子 图像识别 YOLOv5算法 输电线路
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无人机在输电线路巡检中的应用 被引量:10
19
作者 周帅 《电子技术(上海)》 2021年第8期276-277,共2页
阐述输电线路巡检的实际状况,无人机巡检功能、技术应用、案例分析,包括自主巡检技术、安全监控、缺陷识别技术和巡检数据、巡检机型号选择、巡检模式分析、巡检资料的整理和提交。
关键词 线路巡检 缺陷识别 安全监控
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条形码自动识别技术及其在设备巡检中的应用 被引量:7
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作者 李友平 施冲 +1 位作者 黄健 刘洪成 《水电自动化与大坝监测》 2003年第3期32-34,共3页
传统的设备巡检采用纸笔的录入方式 ,工作人员劳动强度大 ,并给有效管理带来一定的难度。文中介绍了一种引入条形码自动识别技术的设备巡检系统 ,阐述了采用条形码自动识别技术的设备巡检思路、系统的组成及功能特点。
关键词 设备管理 巡检条形码 自动识别
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