本技術涉及人工智能的橋梁健康狀況檢測，尤其涉及一種應用于橋梁索塔的裂縫檢測方法及相關設備。

背景技術：

1、隨著我國基礎設施建設水平的日益提升，所修建的橋梁的數(shù)量和跨度都在不斷增長，并且結構越來越復雜。傳統(tǒng)的檢測方法因其受主觀因素影響較為嚴重，檢測結果常以紙質表格和圖注記錄，不利于管理人員對橋梁整體損傷情況進行判斷和把控，加之我國橋梁檢測相關從業(yè)人員少，培養(yǎng)周期長，面對艱巨的橋檢任務恐難以勝任。二十一世紀以來，隨著傳感器技術、無人機飛行控制技術、圖像處理技術發(fā)展迅猛，使得使用無人機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工方法高空作業(yè)成為可能，越來越多國家的科研人員正在將目光轉移到使用無人機來對橋梁進行檢測。在當前橋梁維保檢測任務需求越來越大而且檢測環(huán)境越來越危險的情況下，現(xiàn)有的無損檢測技術具有不同的局限性。而基于無人機圖像的裂縫檢測技術，檢測區(qū)域可以覆蓋整個橋梁索塔，不會由于裂縫的空間隨機性而造成漏檢，對于裂縫的幾何形態(tài)及發(fā)展階段沒有要求。同時，無人機檢測設備可以重復使用，可以廣泛應用于各種橋梁。

2、然而，申請人發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的橋檢無人機方案中，拍攝時四旋翼無人機處于懸停狀態(tài)，然后依靠輔助的激光測距儀和相應的算法來進行校正，懸停工況下無人機的飛行高度并不穩(wěn)定，難以滿足橋梁索塔裂縫測量所需精確度的嚴格要求，嚴重影響了檢測數(shù)據(jù)的真實可靠性，由此可見，傳統(tǒng)的橋檢方法存在數(shù)據(jù)準確性較低的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術實施例的目的在于提出一種應用于橋梁索塔的裂縫檢測方法及相關設備，以解決傳統(tǒng)的橋檢方法存在數(shù)據(jù)準確性較低的問題。

2、為了解決上述技術問題，本技術實施例提供一種應用于橋梁索塔的裂縫檢測方法，采用了如下所述的技術方案：

3、接收用戶終端發(fā)送的攜帶有n個裂縫檢測區(qū)域的裂縫檢測請求，其中，n為大于或者等于1的正整數(shù)；

4、啟動所述系留式飛爬機器人，并控制所述系留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的第一檢測區(qū)域；

5、控制搭載于所述系留式飛爬機器人的攝像設備采集所述第一檢測區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，得到第一區(qū)域圖像；

6、對所述第一區(qū)域圖像進行裂縫檢測操作，得到裂縫檢測結果；

7、若所述裂縫檢測結果為存在裂縫，則對所述裂縫進行深度采集操作，得到與所述第一檢測區(qū)域相對應的第一裂縫數(shù)據(jù)，并控制所述留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的下一個檢測區(qū)域進行裂縫檢測操作；

8、若所述裂縫檢測結果為不存在裂縫，則控制所述留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的下一個檢測區(qū)域進行裂縫檢測操作；

9、當完成對所有所述裂縫檢測區(qū)域的裂縫檢測操作后，得到橋梁索塔的裂縫檢測結果。

10、進一步的，所述第一裂縫數(shù)據(jù)包括裂縫面積數(shù)據(jù)以及裂縫深度數(shù)據(jù)，所述對所述裂縫進行深度采集操作，得到與所述第一檢測區(qū)域相對應的第一裂縫數(shù)據(jù)的步驟，具體包括下述步驟：

11、對所述第一區(qū)域圖像的裂縫位置進行面積計算操作，得到所述裂縫面積數(shù)據(jù)；

12、根據(jù)超聲設備對所述第一檢測區(qū)域的裂縫位置進行掃描探測操作，得到所述裂縫深度數(shù)據(jù)。

13、進一步的，所述對所述第一檢測區(qū)域的裂縫位置進行掃描操作，得到所述裂縫深度數(shù)據(jù)的步驟，具體包括下述步驟：

14、根據(jù)改進后的超聲波平測法對所述裂縫位置進行測距操作，得到所述裂縫深度數(shù)據(jù)。

15、進一步的，所述對所述第一區(qū)域圖像的裂縫位置進行面積計算操作，得到所述裂縫面積數(shù)據(jù)的步驟，具體包括下述步驟：

16、對所述第一區(qū)域圖像進行裂縫圖像灰度化處理，得到灰度化區(qū)域圖像；

17、對所述灰度化區(qū)域圖像進行裂縫圖像二值化處理，得到二值化區(qū)域圖像；

18、對所述二值化區(qū)域圖像進行膨脹腐蝕運算處理，得到腐蝕膨脹區(qū)域圖像；

19、根據(jù)canny邊緣檢測法對所述腐蝕膨脹區(qū)域圖像進行邊緣檢測操作，得到裂縫邊緣部分的像素值；

20、根據(jù)所述像素值計算所述第一區(qū)域圖像的所述裂縫面積數(shù)據(jù)。

21、進一步的，所述根據(jù)所述像素值計算所述第一區(qū)域圖像的所述裂縫面積數(shù)據(jù)的步驟，具體包括下述步驟：

22、根據(jù)預設的尺寸標定對所述像素值進行修正操作；

23、根據(jù)修正后的像素值計算所述第一區(qū)域圖像的所述裂縫面積數(shù)據(jù)。

24、為了解決上述技術問題，本技術實施例還提供一種應用于橋梁索塔的裂縫檢測裝置，采用了如下所述的技術方案：

25、請求接收模塊，用于接收用戶終端發(fā)送的攜帶有n個裂縫檢測區(qū)域的裂縫檢測請求，其中，n為大于或者等于1的正整數(shù)；

26、機器人控制模塊，用于啟動所述系留式飛爬機器人，并控制所述系留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的第一檢測區(qū)域；

27、圖像采集模塊，用于控制搭載于所述系留式飛爬機器人的攝像設備采集所述第一檢測區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，得到第一區(qū)域圖像；

28、裂縫檢測模塊，用于對所述第一區(qū)域圖像進行裂縫檢測操作，得到裂縫檢測結果；

29、第一結果模塊，用于若所述裂縫檢測結果為存在裂縫，則對所述裂縫進行深度采集操作，得到與所述第一檢測區(qū)域相對應的第一裂縫數(shù)據(jù)，并控制所述留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的下一個檢測區(qū)域進行裂縫檢測操作；

30、第二結果模塊，用于若所述裂縫檢測結果為不存在裂縫，則控制所述留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的下一個檢測區(qū)域進行裂縫檢測操作；

31、結果確認模塊，用于當完成對所有所述裂縫檢測區(qū)域的裂縫檢測操作后，得到橋梁索塔的裂縫檢測結果。

32、進一步的，所述第一結果模塊包括：

33、面積計算子模塊，用于對所述第一區(qū)域圖像的裂縫位置進行面積計算操作，得到所述裂縫面積數(shù)據(jù)；

34、探測子模塊，用于根據(jù)超聲設備對所述第一檢測區(qū)域的裂縫位置進行掃描探測操作，得到所述裂縫深度數(shù)據(jù)。

35、進一步的，其特征在于，所述掃描子模塊包括：

36、測距單元，用于根據(jù)改進后的超聲波平測法對所述裂縫位置進行測距操作，得到所述裂縫深度數(shù)據(jù)。

37、為了解決上述技術問題，本技術實施例還提供一種計算機設備，采用了如下所述的技術方案：

38、包括存儲器和處理器，所述存儲器中存儲有計算機可讀指令，所述處理器執(zhí)行所述計算機可讀指令時實現(xiàn)如上所述的應用于橋梁索塔的裂縫檢測方法的步驟。

39、為了解決上述技術問題，本技術實施例還提供一種計算機可讀存儲介質，采用了如下所述的技術方案：

40、所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機可讀指令，所述計算機可讀指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的應用于橋梁索塔的裂縫檢測方法的步驟。

41、本技術提供了一種應用于橋梁索塔的裂縫檢測方法，包括：接收用戶終端發(fā)送的攜帶有n個裂縫檢測區(qū)域的裂縫檢測請求，其中，n為大于或者等于1的正整數(shù)；啟動所述系留式飛爬機器人，并控制所述系留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的第一檢測區(qū)域；控制搭載于所述系留式飛爬機器人的攝像設備采集所述第一檢測區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，得到第一區(qū)域圖像；對所述第一區(qū)域圖像進行裂縫檢測操作，得到裂縫檢測結果；若所述裂縫檢測結果為存在裂縫，則對所述裂縫進行深度采集操作，得到與所述第一檢測區(qū)域相對應的第一裂縫數(shù)據(jù)，并控制所述留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的下一個檢測區(qū)域進行裂縫檢測操作；若所述裂縫檢測結果為不存在裂縫，則控制所述留式飛爬機器人移動至所述n個裂縫檢測區(qū)域的下一個檢測區(qū)域進行裂縫檢測操作；當完成對所有所述裂縫檢測區(qū)域的裂縫檢測操作后，得到橋梁索塔的裂縫檢測結果。與現(xiàn)有技術相比，本技術通過控制系留式飛爬機器人距離恒定的在索塔表面移動，并通過系留式飛爬機器人的攝像設備采集索塔表面區(qū)域的圖像，另外，再對區(qū)域圖像進行裂縫檢測操作，并根據(jù)裂縫檢測結果進一步獲取裂縫區(qū)域的裂縫數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)橋梁索塔裂縫的高精度靈活遍歷測量，有效數(shù)據(jù)檢測的準確性，進而保證了檢測數(shù)據(jù)的真實可靠性。