足球比赛结果 清理甲板：MTRI 聚焦桥梁损坏

密歇根理工学院研发的皮卡车上挂接式摄像头 研究所 (MTRI) 和密歇根交通部 (MDOT)，可以使密歇根 桥梁检查更安全、更快捷。

在最新的美国道路和交通建设者协会报告中，超过 美国有 47,000 座桥梁存在结构缺陷，需要维修。横跨密歇根州， MDOT 75% 的公路桥梁已有至少 40 年的历史。手动屏蔽桥 甲板是否有损坏，检查员必须亲自检查是否有裂缝和剥落 处于危险的位置——站在意大利面条般的高速公路环路的肩膀上， 有时距地面数十英尺。为了确保安全或执行更详细的操作 检查后，团队可能会关闭一条车道，减缓已经拥堵的交通。

MTRI 的团队希望帮助 MDOT 使桥梁检查更安全、更高效 并且与当前方法一样准确。一种解决方案是3DOBS 项目.

3D 光桥评估系统 (3DOBS)

3DOBS 是一款影院品质的摄像机，安装在支撑在车辆拖车挂钩上的杆子上 高出地面九英尺。 RED 8K 摄像机可拍摄多达 60 帧 每秒并拾取路面上小至毫米宽的裂缝的细节 当卡车驶过桥面时。尾随几辆 MDOT 护送车辆， 它看起来就像一个被部分拆开的游行花车——在建国初期 项目，它移动得像游行一样快。

“开车过桥时，你只能按照摄像头看到的速度行驶，”说道 Rick Dobson，MTRI 研究科学家。他解释说，团队首先使用了数码单反相机， 一个不错的摄影相机，但它每秒只能拍摄一帧，并且最大 如果以每秒两帧的速度收集，总共大约有 50 帧。 “你在爬行 穿过桥，分辨率很高——比从肩膀上看到的视觉效果更好 — 但这会扰乱交通。”

因此，该项目的最新阶段的重点是加快流程。与 借助 RED 8K，Dobson 和他的团队能够以每小时 45 英里的速度驾驶 在收集数据时进行桥接——速度再快，运动模糊就会破坏图像——并且 他们可以在大约 30 分钟内完成对典型的双车道高速公路桥梁的调查， 在出口处掉头后覆盖两个方向的交通。非高速公路桥梁 大约需要15分钟，具体取决于大小；成像可能需要长达 90 分钟 一个巨大的桥面，就像底特律以北的 696 号州际公路跨越 75 号州际公路的地方一样，一直延伸 长 670 英尺，每个方向有 4 条车道。高速公路上的手动勘测 通常需要 20-30 分钟，然后数据必须上传并数字化。 这是 3DOBS 项目的另一个好处：图像本身是独一无二的 和宝贵的资产。 

MTRI 专注于遥感

遥感从远处捕捉图像，深入研究微小的细节。最常见的是， 人们想到卫星图像，但该领域涵盖多种技术。捷运研究院 研究人员可以使用一些世界一流的图像采集设备， 更重要的是，解释数据的专业知识。

就遥感而言，距离地面九英尺已经相当接近了。是什么让 桥面成像遥感技术的一项壮举是拼接和镶嵌过程。 可以分析最终的合成图像的热特征和损坏迹象。 

“我们创建了一个 3D 模型来识别剥落，”多布森说道，并补充说MTRI 团队开发了一种算法自动识别和表征未铺砌道路上的剥落/坑洼。 “当 我们通过3D建模软件运行数据，然后我们可以查看对齐情况 和场景的结构。”

凭借车辆收集数据的速度和效率，MDOT 检查员将能够 花更少的时间在路边眯眼，花更多的时间跟进 在潜在的问题站点上。正如多布森解释的那样，通过对相同的内容进行重复调查 桥梁，检查人员可以观察一段时间内的损坏情况，并更好地预测损坏的时间 一个问题。

“该项目提供了创新技术来补充常规桥面检查 同时为桥梁检查员创造一个更安全的工作环境，”MDOT 项目说道 班登船夫经理。 “我们对未来潜在的应用感到非常兴奋。”

后续步骤

可以收集光学和热数据来评估桥面；图像是 清晰且高分辨率，因此下一步是获得与 用于地下评估的光学器件。此外，车辆可以方便地到达桥顶， 但其他地方的基础设施也出现了磨损。 3DOBS 有一个无人机补充，可以上下检查整座桥；还有一个水下 相当于浴船和艾弗 3。两者都被用来评估难以到达的基础设施的底部形式 桥梁、乡村道路、水下管道和桥梁桩。 3D 桥应用程序 使检查员能够通过添加桥接缺陷来改进检查 桥梁的 3D 模型和工程量会以正确的方式自动计算 报告格式。对于 MTRI 团队来说，遥感的多种用途归结为 确保为正确的工作设置最好的技术。

“这取决于您可以在地面上获得多少像素，”多布森说。 “对于精细级别 破解，你仍然想要一辆车 - 它更靠近甲板，在这种规模下我们 了解更多详细信息。我们可以收集这些数据，而无需让检查员上路。”

今年夏天，MDOT 工作人员将接受 3DOBS 设置培训并继续测试 技术来了解它如何适应检查工作流程。这些挑战 团队在基础设施管理方面面临着巨大的挑战，而 MTRI 自身也面临着巨大的挑战 开发软件和设备很复杂。但有些解决方案有一个简单的 优雅。正如多布森所说，“在任何配备标准拖车挂钩的车辆上，您都可以 装上相机就出发吧。” 

足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。