随着无人机技术的成熟,低空道路巡检渐渐成为保障道路安全的重要方式。依托无人机技术,构建起一个空中视角的常态化巡检体系,达成对道路设施健康状态的 “早发现、早预警、早处置”。
若想深入了解低空无人机在公路巡检领域的更多创新应用与落地实践,可参考我们之前发布的另一篇。“低空无人机+公路巡检”:5大应用方向与16个落地场景全景解析,文中详细拆解了应用方向与典型场景,以及多地试点项目的成本控制、效率提升案例。
本文我们依旧围绕低空道路巡检技术,详细聊聊它完整的应用体系,巡检行动的核心任务、典型的应用场景、不同地形与特殊场景的细分、全阶段实施流程,清晰呈现无人机在其中的关键作用,以此全面展现该技术的具体应用和价值。
一、巡检行动核心任务
低空巡检是一项有具体目标和清晰分工的专业工作。主要任务可以分成下面六个部分:
①开展路面状况排查,基于成熟的计算机视觉技术,精准识别裂缝、坑槽、沉降等破损问题及异物占道情况。
②依据道路养护相关技术规范,核查道路附属设施(护栏、标识牌、路灯、井盖)的完好度与安装规范性。
③监测施工路段安全围挡设置、作业合规性及交通疏导情况。
④排查桥下空间、边坡、隧道进出口等重点区域的安全隐患,比如积水、坍塌风险等。
⑤辅助交通流量统计,快速发现拥堵、事故、违规停车等异常事件,并进行抓拍取证。
⑥保障巡检数据实时回传,支撑指挥中心动态调度与处置决策。
明确了要做什么之后,一个关键的问题是:这些任务如何在具体的城市中展开?
下面,我们以承担着主要交通流的城市主干道路网为例,讲讲低空巡检是怎么工作的。
二、巡检行动的典型应用场景
(以城市主干道路网为例)
1. 任务背景
城市主干道路网作为交通枢纽,承担高频次通行需求,核心任务分为两阶段 。
①通过常态化巡检实现隐患 “早发现、早预警”
②联动养护、执法等部门快速处置,保障道路通行安全与效率。
2. 巡检部署逻辑
指挥中心先规划巡检覆盖网格,按道路等级(主干道、次干道)与风险等级(高架路段、隧道、交叉口)划分优先级。
同时,部署分区巡检力量,设立重点区域专班与常规区域巡组,确保无巡检盲区。另外配置机动支援组,针对暴雨后路面积水等突发警情开展应急巡检,形成【网格覆盖 - 重点聚焦 - 应急响应】的完整作业体系。
3. 无人机配置与数据传输
为支撑高效巡检与快速处置,需要配备三类低空巡检无人机系统,形成功能互补。
①轻小型多旋翼无人机(第1组):承担近距离精细化巡检任务,重点捕捉路面细微破损、标识牌磨损等细节,实时回传高清图像至现场巡检终端。
②中程复合翼无人机(第2组):执行长距离干线巡检,续航覆盖 50-100 公里,其搭载的激光雷达可快速建模,检测路面平整度与沉降数据,同步传输至路网管理平台。
③应急多载荷无人机(第3组):配备热成像仪、喊话器等设备,用于夜间巡检、恶劣天气(雾、雨)应急排查及现场警示疏导,数据直连指挥中心实现 “发现、指令、处置” 闭环。
此外,一线巡检人员通过 “移动巡检 APP” 接收实时数据,借助协同调度系统与指挥中心、养护单位实时沟通,确保隐患信息快速流转与处置跟进。
城市主干道只是低空巡检的一个典型战场。
事实上,不同地形与功能定位的道路对巡检提出了差异化的要求。这就要求巡检行动必须具备因地制宜的细分能力。
三、巡检行动的地形与场景细分
道路巡检需根据地形复杂度和道路功能精准适配,核心细分类型及特点如下。
1. 核心重点场景
·高山 / 高海拔山区道路:地形陡峭,气候恶劣,存在低温、强风、冰雪等情况,重点巡检边坡落石、冻土融沉、挡土墙垮塌风险,依赖无人机三维建模 + 热成像技术。
·汛期巡检:集中在降雨引发的积水、边坡滑坡、排水设施淤塞,重点在于 “应急响应和风险预判”,需防水型无人机与多部门协同。
·高速公路巡检:路网密集、车流大、桥隧占比高,侧重桥隧结构安全、应急车道管控、长距离干线覆盖,依赖长续航 + AI 识别技术。
2. 特殊场景
·施工路段巡检:重点核查围挡合规性、作业安全、临时交通疏导,采用高频次近距离巡检模式。
·冬季抗凝冰巡检:聚焦桥面、背阴路段结冰风险,依赖热成像和红外测温无人机,核心要的是预防性巡检、融雪设备监控。
·县乡道巡检:侧重民生类基础设施,比如涵洞、小型桥梁、护栏,采用人工搭配轻小型无人机的低成本组合模式。
【需要说明的是道路巡检在地形和场景细分有很多,本篇只是列出部分比较有代表性的】
那么,一次完整的低空巡检行动,究竟是如何一步步组织实施的呢?
四、巡检行动的全阶段实施流程
与无人机作用
我们将其划分为:规划、准备、执行、任务后、评估五大阶段,前四阶段按工作节奏有序推进,评估阶段贯穿全程。
(一)规划阶段:明确巡检框架
规划要围绕 “巡检哪里”“如何巡检”“如何用无人机保障巡检效能” 展开,提升巡检效率。
1.通用要求:
①路网可视化与路线规划:利用无人机前期航拍数据,辅助绘制路网巡检地图,标注桥梁、隧道、急弯等重点巡检点位,明确常规巡检频次。
②多载荷无人机整合协调:根据巡检需求明确各类无人机分工与载荷配置,并按规定提前完成空域申请报备,确保飞行合法合规。
③安全与重点任务支撑:规划无人机执行初始安全任务,防范突发风险,保障核心目标。
2.分场景补充:
·高山道路:重点标注落石高发区、冻土路段、悬崖边坡,避开高海拔强风空域及峡谷危险航线,设定每3日1次巡检,恶劣天气后加检。
·汛期巡检:标注低洼积水点、河道邻近路段、边坡汇水区域,规划排水设施专项路线,执行暴雨前预防、暴雨中动态、暴雨后全覆盖的三阶段巡检。
·高速公路:标注桥隧连接处、长下坡路段、应急车道出入口,规划双向分幅巡检路线,避免与高速车流冲突,设定每日1次干线覆盖。
规划精细化巡检航线任务
(二)准备阶段:完善巡检部署
1.通用要求:
①路网态势掌握:无人机提前预巡检,跟踪路网变化,评估风险与应对策略。
②团队集结与演练:核查起降场地安全,演练核心流程,优化巡检节奏。
③装备与人员准备:检查无人机续航、通信、传感器,确保其符合任务要求,并进行针对性操作规范培训。
2.分场景补充:
·高山道路:演练强风应急起降、偏远区域通信中断处置。配备低温电池、除冰装置。
·汛期巡检:演练雨中稳定飞行、积水深度测量、紧急封路喊话。配备防水防护套、防雾镜头。
·高速公路:演练高速低空安全飞行、桥隧内部巡检操作、车流中快速取证。配备长续航电池、AI 识别模块。
(三)执行阶段:动态掌控路网状况
执行阶段是核心实战环节,无人机需灵活调整任务,核心作用集中在三大维度。
1.通用要求:
①巡检路线保障:按规划飞行,重点排查易损部位,减少盲区。
②隐患取证与协同处置:识别隐患并规范取证,按照预设的协同流程,联动相关部门快速处置。
③动态任务调整:根据现场变化转向专项排查,响应突发情况。
2.分场景补充:
·高山道路:重点巡检挡土墙、防滑标线、避险车道,三维建模识别边坡裂隙。发现落石、滑坡风险,启动路地联防,通知封路清理。
·汛期巡检:重点巡检低洼积水、涵洞排水、边坡溜塌,激光雷达测积水深度。发现积水超警、边坡溜塌,联动交警封路、养护排水清淤。
·高速公路:重点巡检桥隧衬砌、应急车道、路面车辙,AI 识别违规占道。发现裂缝、违规占道,联动养护维修、执法查处。
对比一下无人机巡检与传统桥检方式
↓↓↓
人工巡检桥梁
桥检车巡检桥梁
无人机巡检,桥梁不同缺陷以不同颜色三维显示
(四)任务后阶段:巩固巡检成果
1.通用要求:
①隐患处置复核:复查已处置点位,确认修复达标。
②数据整理与共享:汇总数据,按照统一格式生成报告,支撑后续决策。
③后续任务准备:调整下阶段重点,规划专项方案。
2.分场景补充:
·高山道路:通过激光雷达对比地形数据,复核边坡加固效果与落石清理彻底性,编制地质灾害风险评估报告。
·汛期巡检:检查积水排净、边坡加固、排水设施疏通情况,绘制积水风险分布图,撰写排水效能报告。
·高速公路:核查裂缝修补、违规整改、路面平整状况,制作桥隧健康报告,统计违规占道数据。
(五)评估阶段:持续优化巡检
评估阶段是提升效能的关键闭环,基于数据驱动决策。
通用要求与场景融合:
通过持续的数据积累与分析,评估巡检效能,优化资源分配与巡检计划。
·高山道路:分析历史数据,预判边坡滑坡、冻土融沉规律,从而提前部署力量。
·汛期巡检:总结积水高发规律,预判下一轮降雨高风险区域,使巡检更具预见性。
·高速公路:分析桥隧裂缝扩展趋势与车流拥堵节点,提前调整重点巡检对象和频次,从被动处置转向主动预防。
最后,为确保每一次行动都能安全、高效地达成目标,我们还需牢记几条关键的行动准则↓↓↓
五、巡检行动的关键注意事项
1.无人机全域整合:将自有与第三方无人机纳入统一调度体系,保障通信协议和数据接口兼容,消除信息盲区与重叠。
2.针对性协调规划:根据无人机类型制定并落实安全操作规范,严守飞行安全底线。
3.效率精准度把控:以 “不遗漏隐患、不延误处置” 为核心目标开展任务,平衡全面覆盖与重点排查。
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