关于购买桥梁卫士

产品优势对比分析桥梁巡检已有产品我们的产品实现方式吊车作业人眼巡检采用航拍方式对水平和下方建筑进行拍照针对桥...

产品规格、型号

根据不同任务要求，飞行平台主要分为四旋翼平台（F）与六旋翼平台（S）。

针对每个不同飞行平台，我们又设计出特定型号的产品，满足多种需求。

FR（Four Rotor for Bridge Inspection）系列飞行器介绍：

FR系列飞行器主要担负近距离、短时间、中等精度的桥梁巡检任务。

FR-1无人机，使用轴距550mm的四旋翼飞行器，搭载飞行控制系统、图像传输系统、视觉信息采集系统(相机等视觉信息采集设备)、稳定云台，采用手动操作，完成对50米以下桥梁的巡检工作。相机一般使用微单或高清运动相机，能够进行拍照与摄像，分辨率在2k左右。

FR-2无人机，使用轴距680mm的四旋翼飞行器，较FR-Bin-Basic无人机相比，可使用单反相机进行图像采集。

FR-3系列飞行器主要使用手动操作的方式，挂载一组动力电池，实现20分钟左右的续航，适合对低高度桥梁的小范围巡检工作。

SR（Six Rotor for Bridge Inspection）系列飞行器介绍：

SR系列飞行器主要担负长距离、大高度、长时间、高精度的桥梁巡检任务。

SR-1无人机，使用轴距680mm的六旋翼飞行器，搭载飞行控制系统、图像传输系统、视觉信息采集系统(相机等视觉信息采集设备)、稳定云台，采用手动操作，使用微单或运动摄像机进行图像采集，挂载2组动力电池，实现40分钟续航。此款无人机可实现对百米级别的桥梁进行巡检。

SR—2无人机，使用轴距800mm的六旋翼飞行器，搭载工业级飞行控制系统，大功率图像传输系统，高稳定度云台，先进单反相机（如佳能5D单反），障碍报警系统、图像自动采集系统，采用手动操作，同时使用高容量电池，实现30-40分钟续航。地面监视设备实时显示飞行器周围障碍物状态，5米内提示，3米内报警，2米内强制飞行器远离障碍物。当启动拍照程序后，机载系统自动识别飞行器运动距离并进行拍摄，后期可使用图像拼接软件对所采集的照片进行拼接，处理并合成对桥梁底面及其他结构的完整的图像。

SR-3无人机，具体配置同SR-2无人机，将动力方式改为系留式，可将续航时间延长至1.5小时以上（取决于飞行器设备的质量）。此款无人机主要适用于平整开阔地形中长距离大高度的道路桥梁巡检，如大高度的高铁桥梁。

产品特性

    针对桥梁巡检的需求，我公司对传统旋翼机飞行器进行重新设计优化，使其满足桥梁巡检工作中的规范与要求。对上述无人机产品，我公司对机体设计、产品外观、障碍报警系统、图像自动采集系统具有自主设计研发能力。

4.4 核心技术

4.4.1主要功能系统

主要功能系统基本思路：以小型旋翼无人机为移动载体，通过车载运输将其运送到待测桥梁周边。无人机承载图像采集设备在监测桥梁下以手动/自动相结合的方式进行全方位扫描拍照，并将无人机上多视角图像实时传回地面，以方便操作人员判断、调整。桥梁巡检无人机由六部分组成，分别为载机平台稳定系统、影像收集系统接收、接受发射系统、操作系统、数据传输系以及距离预警系统。（1）载机平台稳定系统：采用六旋翼飞行器。机架选取轴距800mm折叠机架并采用16mm碳纤管、超高强度折叠注塑件。折叠件使用最新设计脱离碳板，以降低碳板受损程度，从而避开碳板的厚度公差提高了折叠件紧配精度，达到零虚位效果。折叠件上反3度角，飞行更稳。此外加装云台已使摄像拍照更加平稳。

（2）影像收集系统：搭载高清摄像机和图像实时传输系统便可远程执行检测任务。包括视频图像采集、视频图像传输两个模块。

（3）视频图像采集模块：使用高清摄像头或高清微单，能够多角度、大范围、清晰完整地记录飞行过程中的全部地面影像。

（4）视频图像传输模块：视频图像传输模块主要满足地面监控中心的实时控制及状态查看需求，方便其对飞行器飞行状态做出及时调整。无人机携载的高清摄像头对桥底状况进行拍摄并将实时画面回传至地面站，检测人员可通过地面站显示屏对桥底状况进行初步观察、拍摄照片。

（5）接受发射系统：包括指令通信及数据传输两个模块。指令通信模块：采用的是与飞行控制器匹配的遥控器设备，主要用来实现与地面监控中心的单向通信。数据传输模块：将移动载体的飞行信息、摄像头图像信息等反馈回地面监控中心。此外由于在巡检过程中间隔传输，信号大幅减弱，容易导致无人机失控，损失设备。采用下放式软天线。可在多重阻隔的复杂地形中通过软天线可无障碍的控制无人机进行移动，实时传输数据。

（6）操作系统：拟采用多通道遥控器进行精准操作，与预警系统结合，在手动模式下，配合操作员，达到更加精准避障的目的，同时更准确的进行稳定拍摄，收集高清图像。数据传输系统：选用sAA7111A为视频采集芯片，Hi3510为视频压缩和控制芯片。SAA7111A采用总线控制，其中SCL为串行时钟，SDA为串行数据信号。SAA7111A具有4路模拟输入端AI11、AI12、AI21和AI22，从某输入端输入的视频图像信号经模拟处理后，一路经过A／D转换输出数字亮度和色度信号，另一路通过缓冲器输出到AOUT端用于监视。在进行亮度信号和色度信号处理后，亮度信号的其中一路将送到色度信号处理器进行处理，产生的亮度信号(Y)和色差信号(UV)经格式化后从16位的视频输出端口(VPO)输出；另一路亮度信号则进入同步分离器，并且通过数字锁相环(PLL)产生相应的行同步信号(HS)和场同步信号(VS)。同时，PLL将驱动时钟发生器，以产生HS锁定的时钟信号LLC和LL2。

（7）预警系统所用元件及其特性：距离传感器：距离传感器是利用（flying time）的原理：（飞行时间法是通过发射特别短的并测量脉冲从发射到被物体反射回来的时间，通过测时间间隔来计算与物体之间的距离。）来以检测物体的距离的一种传感器。飞行传感器重量小，测量精确，利于搭载在无人机上进行障碍物的检测.STM32开发板及屏幕：通过STM32接收TTL信号后对其进行处理获得障碍物的发现或未发现信号，并在屏幕上显示相应提示。

工作原理：通过在无人机上安装距离传感器对障碍物进行检测，使用STM32对距离传感器传回的数据进行每隔5秒检测，当距离接近非安全距离时STM32控制屏幕上以飞机重心为坐标原点的坐标的前后左右进行红色闪烁和蜂鸣器报警提示。

4.4.2创新点

桥梁巡检无人机系统作为一套桥梁质量检测系统，创新性地引入无人机代替人力，完成对桥梁的监测，极大的节约了人力物力，简化桥梁养护流程，提高养护质量与效率。其意义在于改变了传统监测方式费时费力的模式，用无人机飞行器和视频图像实时传回相结合的方法，巧妙的结合移动载体与监控设备各自的优势，实现了对桥梁的监控，并且极大的减少了监测时间和费用；减少养护人员在复杂工作环境下的安全隐患。在快速全面的监测过程中保留下的视频图像资料，可随时调取，方便相关部门的后续使用。桥梁巡检无人机系统的设计研发不仅为道路桥梁巡检行业提供了一套较为系统的解决方案。

4.4.3技术指标

（1）无人机轴距：800mm；最大载重：2kg；续航时间：30分钟；实用升限：300米；飞行气象条件：5级及以下风力条件下可稳定飞行；运输方式：车载运输；起降方式：地面垂直起降；降落条件：半径5米无明显障碍平整地面

（2）最大通信距离：4km

（3）无线通信协议：MAVLink微型飞行器通信协议

（4）图像实时回传最大距离：4km

（5）GPS极限定位精度：0.6m；极限返航精度：0.2m

（6）报警方式：语音和报警灯

（7）视频资料清晰度：4k

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