Detección de peligros en múltiples niveles utilizando un UAV montado con múltiples sensores para la inspección de diques
Autores: Su, Shan; Yan, Li; Xie, Hong; Chen, Changjun; Zhang, Xiong; Gao, Lyuzhou; Zhang, Rongling
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Detección de peligros en múltiples niveles utilizando un UAV montado con múltiples sensores para la inspección de diques
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Cámara térmica infrarroja
Cámara RGB
Sensor LiDAR
Ingeniería de diques
Datos de múltiples fuentes
Detección de peligros
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un sistema integrado de múltiples sensores desarrollado que comprende una cámara térmica infrarroja, una cámara RGB y un sensor LiDAR, montado en un vehículo aéreo no tripulado (UAV) ligero. Este sistema se aplica a las tareas de inspección de ingeniería de diques, permitiendo la adquisición en tiempo real, rápida, durante todo el día, integral y sin contacto de datos de múltiples fuentes para las estructuras de los diques y sus entornos circundantes. Nuestro objetivo es abordar las ineficiencias, los altos costos, la limitada diversidad de datos y los posibles riesgos de seguridad asociados con los métodos tradicionales, particularmente en lo que respecta a la seguridad estructural de los cuerpos de las presas. En la etapa de preprocesamiento de datos de múltiples fuentes, se emplean técnicas como la mejora de datos térmicos infrarrojos y la alineación de datos de múltiples fuentes para mejorar la calidad y consistencia de los datos. Posteriormente, se implementa un enfoque multinivel para detectar y filtrar áreas de riesgo sospechosas, facilitando la localización rápida de zonas de peligro potencial y ayudando a evaluar la urgencia de abordar estas preocupaciones. La fiabilidad del equipo de múltiples sensores desarrollado y del algoritmo de detección de peligros sospechosos multinivel se valida a través de inspecciones de ingeniería de diques realizadas en el lugar durante desastres por inundaciones. La aplicación detecta y localiza de manera fiable peligros sospechosos, reduciendo significativamente el tiempo y los costos de recursos asociados con las inspecciones de diques. Además, mitiga los riesgos de seguridad para el personal involucrado en las inspecciones de diques. Por lo tanto, este método proporciona un soporte de datos fiable y servicios técnicos para la inspección de diques, identificación de peligros, control de inundaciones y reducción de desastres.
Descripción
Este documento presenta un sistema integrado de múltiples sensores desarrollado que comprende una cámara térmica infrarroja, una cámara RGB y un sensor LiDAR, montado en un vehículo aéreo no tripulado (UAV) ligero. Este sistema se aplica a las tareas de inspección de ingeniería de diques, permitiendo la adquisición en tiempo real, rápida, durante todo el día, integral y sin contacto de datos de múltiples fuentes para las estructuras de los diques y sus entornos circundantes. Nuestro objetivo es abordar las ineficiencias, los altos costos, la limitada diversidad de datos y los posibles riesgos de seguridad asociados con los métodos tradicionales, particularmente en lo que respecta a la seguridad estructural de los cuerpos de las presas. En la etapa de preprocesamiento de datos de múltiples fuentes, se emplean técnicas como la mejora de datos térmicos infrarrojos y la alineación de datos de múltiples fuentes para mejorar la calidad y consistencia de los datos. Posteriormente, se implementa un enfoque multinivel para detectar y filtrar áreas de riesgo sospechosas, facilitando la localización rápida de zonas de peligro potencial y ayudando a evaluar la urgencia de abordar estas preocupaciones. La fiabilidad del equipo de múltiples sensores desarrollado y del algoritmo de detección de peligros sospechosos multinivel se valida a través de inspecciones de ingeniería de diques realizadas en el lugar durante desastres por inundaciones. La aplicación detecta y localiza de manera fiable peligros sospechosos, reduciendo significativamente el tiempo y los costos de recursos asociados con las inspecciones de diques. Además, mitiga los riesgos de seguridad para el personal involucrado en las inspecciones de diques. Por lo tanto, este método proporciona un soporte de datos fiable y servicios técnicos para la inspección de diques, identificación de peligros, control de inundaciones y reducción de desastres.