桥梁检测机器人群BridgeBot覆盖港珠澳大桥:AI自主识别结构裂缝精度达0.1毫米
中国交通建设集团部署的BridgeBot桥梁检测机器人群完成对港珠澳大桥的全面巡检,56台水下和地面机器人在72小时内完成了传统方法需要3个月的检测工作,AI视觉系统对结构裂缝的识别精度达0.1毫米。
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2028年5月,中国交通建设集团宣布,其部署的BridgeBot桥梁检测机器人群已成功完成对港珠澳大桥的首次全面自动化巡检。这支由36台爬壁机器人、12台水下机器人和8台无人机组成的"混编部队",在72小时内完成了大桥55公里桥面、228个桥墩和全部水下基础的检测工作。
传统人工检测方法完成同样的工作需要约3个月,且需要在夜间低车流时段进行,严重影响大桥通行。BridgeBot项目负责人、中交集团总工程师孟凡超介绍,机器人群采用"蜂群协同"模式运作:爬壁机器人负责桥墩和梁体表面检测,水下机器人负责桥墩水下部分和桩基检测,无人机负责桥面和拉索的宏观巡检,三者通过统一的调度系统协调行动。
每台机器人搭载的AI视觉检测系统基于一个在50万张桥梁缺陷图像上训练的深度学习模型,能够自动识别裂缝、锈蚀、混凝土剥落和钢筋外露等常见病害。在对比测试中,BridgeBot对宽度0.1毫米以上裂缝的识别准确率为96.3%,与专业检测工程师的水平相当。
"但BridgeBot的优势不在于单次检测的精度,而在于检测的频率和一致性,"孟凡超说。"人类检测工程师的注意力和判断力会随时间下降,但机器人不会。而且BridgeBot可以每月甚至每周巡检一次,而传统方法通常每2-3年才进行一次全面检测。"
港珠澳大桥管理局局长朱永灵表示,高频次的自动化检测将使桥梁维护从"被动修复"转向"主动预防"。"通过长期积累的检测数据,AI可以预测结构退化的趋势,在问题变成严重病害之前就安排维护。"
在成本方面,BridgeBot单次全面巡检的费用约为180万元,与传统人工检测的费用相当。但考虑到BridgeBot可以将检测频率从3年一次提升至每月一次,且无需封路,其综合效益远高于传统方法。
不过,BridgeBot在极端天气条件下的作业能力仍有限制。在5月的一次测试中,台风导致水下机器人的定位精度下降了40%,不得不暂停水下检测作业。中交集团表示正在研发抗水流干扰的水下机器人定位算法。
BridgeBot的成功引发了全球桥梁检测行业的关注。日本国土交通省和英国公路署已分别与中交集团接洽,探讨在本多磨川桥和福斯桥上部署BridgeBot的可能性。
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