【智易时代】公路桥梁工程机器人智能巡检解决方案

一、方案概述

公路桥梁是交通路网的核心关键基础设施，梁板、支座、墩柱、斜拉索、悬索等构件长期承受车辆荷载、温度交变、雨水侵蚀、风化锈蚀等多重作用，易产生裂缝、变形、腐蚀、护套破损等病害，直接关系桥梁运营安全交通运输部。传统桥梁运维多依靠人工、桥检车开展检测，高空、桥下、索体等作业点位风险高，部分隐蔽区域存在巡检盲区，检测效率低，病害记录碎片化，难以满足高频次、常态化、数字化管养需求。

针对行业痛点，智易时代基于自主研发的智能巡检机器人技术，融合四足巡检机器人、智能巡检无人机等多类型智能装备，构建“空地一体、人机协同”的桥梁工程机器人巡检解决方案。聚焦桥梁梁板、支座、墩柱、斜拉索/悬索等核心构件，完成结构病害自动化检测、隐患分级告警、巡检台账自动归档，为桥梁全生命周期安全运营提供智能化技术支撑。

 

二、行业现存痛点

作业安全风险突出：梁板底部、高墩柱、斜拉索等位置属于高空高危作业区域，人工检测人员面临坠落风险；桥检车作业需要占用车道，干扰正常交通通行。

检测盲区多，漏检概率高：箱梁底部、支座夹缝、墩柱背水面、斜拉索表面等位置，桥检车机械臂难以抵达，人工目视很难捕捉细微裂缝、表层锈蚀等早期病害。

检测结果主观性强，缺少量化数据：传统检测以人工定性描述为主，病害尺寸、位置记录偏差大，不同检测人员判定标准不统一，难以开展病害演变趋势比对分析。

大跨度桥梁检测难度大：斜拉索、悬索索体长、高度大，阻尼器隐蔽布置，传统手段很难完成全覆盖精细化排查，索体护套破损、内部锈蚀隐患难以及时发现。

运维闭环不足：检测数据分散，病害记录、复核、处置、复查缺少统一数字化载体，养护台账整理工作量大。

 

三、核心巡检对象与作业任务

（一）梁板裂缝检测

针对桥梁梁板结构，重点开展裂缝识别与量化分析、混凝土剥落与渗水检测、钢筋锈胀及保护层劣化评估等作业。设备搭载高分辨率光学相机与AI视觉算法，可实现毫米级裂缝宽度识别与精准空间定位。

（二）支座检测

针对桥梁支座，重点检测支座脱空、钢板锈蚀、开裂、变形、老化及螺栓松动与脱落等病害。通过高清图像采集与边缘计算实时分析，对常见脱空、锈蚀、开裂等病害的检测精准度可达95%以上。

（三）墩柱检测

针对墩柱结构，重点开展混凝土裂缝、剥落、钢筋锈蚀等表观病害检测，以及墩柱倾斜度变化、夹缝区域渗漏与腐蚀等隐蔽病害排查。

（四）斜拉索/悬索检测

针对大跨度桥梁的斜拉索与悬索，重点检测索体护套破损、开裂、表面锈蚀及内部钢丝锈蚀等病害，确保索体结构安全与耐久性能。

（五）伸缩缝与防撞护栏检测

针对伸缩缝装置，重点检查缝宽变化、锚固区混凝土破损及止水带老化状况；针对防撞护栏，重点检测结构破损、锈蚀与连接件松动。

（六）大跨度桥梁专项检测

针对大跨度悬索桥与斜拉桥，重点巡检索体锈蚀发展态势与阻尼器工作状态，包括阻尼器连接牢固度、密封性能与减振功能有效性。

 

四、机器人产品矩阵

（一）四足巡检机器人

四足巡检机器人适用于桥面、引桥、箱梁内部、支座平台及墩柱周边等地面或近地结构的多地形常态化巡检。采用仿生四足运动机构，具备优异的越障能力和地形适应性，可轻松跨越伸缩缝、台阶、斜坡及小型障碍物，在狭窄、湿滑、有落差的桥检环境中稳定行走。

 

 

核心功能：搭载高分辨率光学变焦相机、红外热像仪、激光雷达及多参数环境传感器，可对梁板底部、支座、墩柱表面、伸缩缝、防撞护栏等进行高清影像采集与实时AI分析。机器人具备自主建图、路径规划与动态避障能力，支持远程遥控与预设航线自动巡检两种模式。

适用场景：桥面铺装、防撞护栏、伸缩缝、支座垫石、墩柱外侧下部、箱梁内部通道等人员可达或可接近区域。

（二）智能巡检无人机

智能巡检无人机专用于桥梁高墩、索塔、箱梁底部、斜拉索/悬索侧立面等人员难以抵近的高空与悬空结构检测。搭载高清相机、红外热像仪及激光测距模块，可在强风和GPS信号弱的环境下，依靠视觉+激光多传感器融合定位实现厘米级悬停与精确定位。

 

 

核心功能：对索塔混凝土裂缝、斜拉索护套破损、主缆锈蚀、钢箱梁焊缝、阻尼器安装状态等高空构件进行超远距离高清成像。通过预设航点航线实现自动化巡检作业，飞行过程中自动采集影像并同步回传至地面站，AI系统实时分析并标记疑似病害位置。

适用场景：索塔外立面、斜拉索/悬索侧面、箱梁底面、锚室外部、大跨径桥梁跨中区域等人员无法抵近的高空部位。

 

五、方案应用价值

保障人员作业安全：由机器人替代人员开展高空、桥下高危位置检测，减少人工登高、桥检车占道作业频次，降低人员安全风险，减少交通管制带来的通行影响。

消除检测盲区，提升巡检覆盖率：机器人可抵达传统手段难以覆盖的梁底、支座夹缝、斜拉索表面，实现关键构件全覆盖检测，提升早期隐患发现能力。

提升检测效率，实现常态化巡检：机器人可高频次开展巡检，相比传统年度、季度检测模式，能够及时捕捉病害发展变化，支撑预防性养护，避免病害持续恶化引发结构风险。

检测数据标准化可追溯：病害实现影像留痕、位置可定位，支持多期巡检数据比对，直观掌握裂缝扩展、锈蚀发展趋势，为桥梁技术状况评定、维修加固提供客观数字化依据。

适配多类型桥梁工程：可广泛应用于普通梁式桥、连续刚构桥、斜拉桥、悬索桥，兼顾新建桥梁交工验收检测与在役桥梁常态化运维检测，满足公路桥梁养护管理数字化升级需求。

 

面对日益增长的桥梁养护压力，传统人工巡检模式已难以满足精细化管养的现实需求。智易时代桥梁工程机器人智能巡检解决方案，深度融合AI视觉识别与三维感知技术，构建起“空地一体、人机协同”的立体化智能巡检体系，化解了传统作业“风险高、盲区多、标准散、追溯难”等长期痛点，为公路桥梁全生命周期安全运营提供坚实保障。