基于无人机的自动化结构检测路径规划：视觉数据分析与优化
机器人学
2023-12-27 v1 人工智能
摘要
无人机系统（UAS）在基础设施检测中的应用已获得显著关注。然而，考虑到基础设施的巨大规模和复杂性，自动化对于提高检测操作的效率和质量至关重要。这方面的核心问题之一是选择一条能够实现任务目标同时最小化飞行时间的最优自动化飞行路径。本文提出了一种针对结构检测中路径规划问题的有效公式。将覆盖作为约束以保证损伤可检测性，并将路径长度最小化作为目标，从而在确保检测质量的同时最大化效率。然后设计了一个两阶段算法来解决路径规划问题，该算法由用于确定视点位置的遗传算法和用于计算姿态的贪心算法组成。进行了全面的敏感性分析，以证明所提出算法的有效性和适用范围。还展示了算法的应用实例，包括带有禁飞区的部分空间检测和聚焦检测，展示了所提出方法满足实际结构检测要求的灵活性。总之，本研究的结果突出了所提出方法的可行性，并为将自动化纳入基于UAS的结构检测任务规划奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2312.15109,
title = {UAS-based Automated Structural Inspection Path Planning via Visual Data Analytics and Optimization},
author = {Yuxiang Zhao and Benhao Lu and Mohamad Alipour},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.15109},
year = {2023}
}