影/位處險峻橋樑人力巡檢風險高 無人機、AI橋檢車破解視線死角
透過無人機橋檢以及AI自動劣化影像分析,包含混凝土裂縫、剝落、白華、滲水、鋼板和螺栓生鏽等皆可抓出,AI劣化偵測準確度高達78%以上,部分項目可達9成以上。記者胡瑞玲/攝影
全臺有逾2.6萬座車行橋樑,其中公路局轄管的3348座,部分位於濱海、高山等位置險峻之處,檢測採人工巡檢方式不僅難度高且具高風險性,因此公路局引進「無人機AI智慧橋樑檢測系統」與「AI智慧橋樑橋檢車」,今天亮相,目前於中部14座橋樑、臺61線、臺72線部分路試辦檢測,未來待AI技術更成熟後,將擴大實施。
公路局轄區內橋樑數量衆多,傳統橋樑檢測方式多仰賴人工目視,作業過程常伴隨高度風險,爲導入更安全、高效且智慧化的橋樑檢測技術,公路局自2019年起,推動無人機自動化橋樑檢測及橋樑劣化影像AI分析研究,並完成「無人機AI智慧橋樑檢測系統」與「AI智慧橋樑橋檢車」開發,實現全橋自動化檢測。
該技術由公路局中區養護工程分局主導,陸續與黎明工程顧問公司、工業技術研究院及臺達電子工業合作,推動無人機自動化橋樑檢測及橋樑劣化影像AI分析研究,其中無人機橋檢系統耗資200多萬元。
負責公路局中區橋樑檢測的黎明工程顧問公司副總李坤哲說明,過去橋樑檢測需仰賴大量人力,目前全臺有2萬6116座車行、人行、鐵道橋樑,車行橋樑就有22985座。
而公路局管轄有3348座,其中,中區(苗栗、臺中、彰化、南投)就有1047座,每年檢查2次,除人力負擔外,還有安全性問題,跨海橋樑過往檢測要搭船,深谷橋樑採望遠鏡,塔高較高橋樑檢測也有盲點和危險性,因此嘗試用無人機拍攝輔助。
李坤哲指出,以臺1線苗栗後龍溪橋爲例,以往進行橋樑檢測需出動8名檢測人員、4臺車,透過橋樑伸臂檢測車檢查需2天時間,但在克服無人機沒有GPS定位問題後,不僅可自動生成位置及航線,還能全自動飛行橋檢並生成報告;導入無人機後,只需派出5名人力、1臺車及1架無人機,檢測時間也從2天變4小時,大幅精簡人力及檢測時間。
公路局中區養護工程分局養護科長蔡宜宏說,目前有轄內有14座河及感潮河段橋樑實施無人機實地檢測,透過無人機橋檢以及AI自動劣化影像分析,包含混凝土裂縫、剝落、白華、滲水、鋼板和螺栓生鏽等皆可抓出,AI劣化偵測準確度高達78%以上,部分項目可達9成以上。
蔡宜宏表示,部分橋樑劣化構件位處檢測人員視線死角,可透過無人機確實檢出,作業成本僅傳統橋檢的6成,還可減少人員攀爬作業的風險,今年規畫將舉辦教育訓練讓其他分區工程單位學習。
此外,目前臺61線西濱快速公路也引進AI橋檢車,可針對橋面構件如橋護欄、伸縮縫及排水設施,試辦路線約10公里,透過AI橋檢車多視角鏡頭結合AI影像辨識技術進行檢測,以時速40至80公里車行方式取代傳統徒步檢測,大幅降低檢測人員於橋面作業之風險及對交通影響性。
根據交通部統計,2022年至2025年年9月,國道施工車輛或緩撞遭撞事故共454件,平均每3天就有1起事故發生。
因此,公路局在西濱快也引進AI橋檢車試辦橋檢,AI橋檢車可針對橋面構件如橋護欄、伸縮縫及排水設施,車輛上設置5個攝影鏡頭並結合AI影像辨識技術進行檢測,以時速40至80公里車行方式,取代傳統徒步檢測,大幅降低檢測人員於橋面作業的風險及對交通影響性。
李坤哲指出,國道和快速公路上車速快,人員徒步巡路檢測風險高,過去就曾發生多起使用自動駕駛輔助系統的車輛,在國道上追撞施工緩撞車,也確實曾有人員因巡路發生事故,因此引進AI系統裝載在巡檢車上,車速80公里下,一秒可拍攝45張巡檢畫面,影像更可即時傳出。
公路局表示,未來將持續深化AI技術研發與跨域合作,帶領國內智慧橋樑檢測技術及產業發展,逐步建立智慧化、數位化且永續之橋樑維護管理模式,未來淡江大橋也將有類似AI或無人機橋檢設備協助,目前暫無時程表。
部分橋樑位於濱海、高山等位置險峻之處,檢測採人工巡檢方式不僅難度高且具高風險性,因此公路局引進「無人機AI智慧橋樑檢測系統」。記者胡瑞玲/攝影
透過無人機橋檢以及AI自動劣化影像分析,包含混凝土裂縫、剝落、白華、滲水、鋼板和螺栓生鏽等皆可抓出,AI劣化偵測準確度高達78%以上,部分項目可達9成以上。記者胡瑞玲/攝影
公路局引進「AI智慧橋樑橋檢車」。記者胡瑞玲/攝影
公路局引進「AI智慧橋樑橋檢車」。記者胡瑞玲/攝影
無人機AI智慧橋樑檢測成本,爲傳統人力作業6成。記者胡瑞玲/攝影
部分橋樑位於濱海、高山等位置險峻之處,檢測採人工巡檢方式不僅難度高且具高風險性,因此公路局引進「無人機AI智慧橋樑檢測系統」與「AI智慧橋樑橋檢車」。記者胡瑞玲/攝影
無人機AI智慧橋樑檢測成本,爲傳統人力作業6成。記者胡瑞玲/攝影
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