杭州灣跨海大橋2008年貫通、線路全長36km，目前已通車近2.5億輛次，每2秒就有一輛車駛過。建成時間長，通車量大，這座17歲的鋼鐵巨龍，如何養(yǎng)護(hù)？

答案就藏在這三支高科技隊伍中：四足機(jī)器狗在橋面上靈活巡檢、爬索機(jī)器人沿斜拉索嗡嗡攀爬、無人機(jī)在橋塔間翩然穿行，共同編織出智慧養(yǎng)護(hù)的立體網(wǎng)絡(luò)。

攀索而上  15公斤爬索機(jī)器人破解高空檢測難題

3月24日清晨，南航道橋斜拉索頂端，一臺藍(lán)黑紅相間的爬索機(jī)器人正以每分鐘10米的速度向上攀爬。作為航道橋的核心受力結(jié)構(gòu)，南北航道橋192根斜拉索的細(xì)微損傷都可能引發(fā)連鎖反應(yīng)。如何防患于未然？這個自重僅15公斤的小家伙功不可沒。 

爬索機(jī)器人（邱先清供圖）

爬索機(jī)器人用8組V型主動輪緊緊“咬”住直徑125毫米的斜拉索。4臺攝像頭組成的視覺陣列實(shí)現(xiàn)對拉索表面保護(hù)層全方位圖像的存儲，同時視頻合成器將4路視頻合成為一路，再通過無線系統(tǒng)傳輸?shù)降孛婵梢暬到y(tǒng)上，讓裂縫、銹蝕都無處遁形，橋梁斜拉索檢測作業(yè)更加準(zhǔn)確、安全、快速。

無人機(jī)技術(shù)破局   從“人眼觀測”到“數(shù)字透視”

當(dāng)爬索機(jī)器人在拉索上工作時，無人機(jī)正在空中起舞。 

無人機(jī)（邱先清供圖）

傳統(tǒng)的橋梁定期檢查方式主要采用橋梁檢查車作為移動平臺，人工在移動平臺上尋找病害并做記錄。工作范圍受限、安全風(fēng)險高、檢測效率低。針對這些弊端，杭州灣跨海大橋?qū)o人機(jī)技術(shù)引入橋梁定期檢查中。

目前，在衛(wèi)星導(dǎo)航覆蓋信號弱的箱梁底部，無人機(jī)采用雙目視覺傳感器與慣性測量裝置融合算法實(shí)現(xiàn)厘米級定位，配合多機(jī)聯(lián)動技術(shù)提升檢測效率。通過AI大模型深度學(xué)習(xí)，算法自動識別裂縫、涂層剝落等病害，并依托三維重建技術(shù)將數(shù)萬張影像拼接為可溯源的數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)病害位置與實(shí)體結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)映射，大大縮短全橋定期檢查周期，為這座超大型跨海大橋提供了數(shù)字化、可視化、全生命周期的智能管養(yǎng)范式。

機(jī)器狗協(xié)管  4D激光雷達(dá)織就“無死角防護(hù)網(wǎng)”

橋面上，四足機(jī)器狗靈活穿梭，今年的“新晉頂流”搖身一變成為“協(xié)管員”。它們利用數(shù)字化仿生技術(shù)，對圍蔽區(qū)的每個角落進(jìn)行細(xì)致入微的巡檢。這些機(jī)器狗裝備了超廣角4D激光雷達(dá)，能夠彌補(bǔ)肉眼巡視的不足，實(shí)現(xiàn)“無死角”智能巡檢。提高巡檢效率的同時，也確保了橋梁結(jié)構(gòu)的全面、精準(zhǔn)監(jiān)測。據(jù)了解，后續(xù)機(jī)器狗會繼續(xù)進(jìn)行大模型訓(xùn)練，最終實(shí)現(xiàn)從容動態(tài)規(guī)劃車道、智能調(diào)度車流、精準(zhǔn)識別障礙等功能。 

機(jī)器狗（邱先清供圖）

從斜拉索到橋塔，從地面到空中，從“人海戰(zhàn)術(shù)”向“人機(jī)協(xié)同”。十余年來，這座橋梁始終走在創(chuàng)新前沿，從最開始只能把影像傳回地面的無人機(jī)到現(xiàn)在可以“無死角”智能巡檢的機(jī)器狗，每一步都凝聚著科技的力量。如今，機(jī)器狗與無人機(jī)、爬索機(jī)器人組成的三位一體巡檢體系，正守護(hù)著這座超級工程的每個毛細(xì)血管。未來，人形機(jī)器人等新技術(shù)將被進(jìn)一步引入杭州灣跨海大橋智能管養(yǎng)體系，形成覆蓋“海陸空”的全域數(shù)字神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建起橋梁健康管理的“智慧中樞”。（邱先清）

[2025-03-26  央廣網(wǎng)]