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摘要：针对当前大型起重机金属结构检测工作缺乏全面性且危险性较高的问题，应用无人机自动巡检技术可以有效改善这一问题，针对大型起重机金属结构设计一种无人机检测系统，便可有效提升对大型起重机检测工作质量与效率。基于此，本文分析了大型起重机金属结构无人机自动巡检技术，并展望了遥感技术的未来发展与应用空间。

关键词：大型起重机;金属结构;无人机自动巡检

在经济社会高速发展的时代背景下，大型起重机设备被广泛应用在各个领域，经过长时间作业运行，机器会产生严重的磨损与损耗，加之环境因素的影响，容易出现安全隐患。当前对大型起重机的检测方法，主要依赖于人工作业，需要工作人员懈怠检测需要的相关仪器设备，攀爬到受力结构位置，通过人工视力检测或仪器能够发现起重机是否存在裂纹、腐蚀、损害等缺陷。这种检测方式不仅缺乏准确性，还需要投入较大的劳动力量，承受一定的高空作业风险，最终难以取得理想的检测效率。而应用无人机系统搭载分辨率较高的传感器，可以实时进行检测工作，采集起重机的检测图像，此种哦检测方式能够远程实现、精确性高，便于操控且抗干扰能力较强。

一、起重机金属结构连接无人机航拍检测

（一）在大型起重机金属机构上安装无人机航拍装置

通过此方式能够对起重机塔身、塔帽、臂架等组织结构进行监测，同时掌握对应位置的螺栓与销轴连接状况，这些位置结构的检测工作是以往传统检测模式下，工作人员难以完成的，利用无人机遥感技术便可轻松完成这些检测工作，相关检测人员只需灵活熟练的掌握无人机操控技术，便可细致全面的对起重机结构进行拍摄，以此获得实时、清晰的检测结果。同时，针对重点检测位置与重要的起重机结构部位可以进行重复检测与拍照，充分分析起重机的结构是否存在缺陷。下图为应用无人机进行起重机检测的作业画面。

（二）利用无人机对作业结构进行拍摄检验

利用此项技术不仅可以对设备顶部的螺栓连接状况进行检测，还可以对顶部设备的连接情况进行检测，确定连接的稳定性以及相关装置的连接情况，特别是桥式结构的起重机，检测工作相对困难，检测人员难以近距离接触到需要检测的位置，而应用无人机遥感技术进行拍摄，能够准确的掌握检测设备的焊接情况与连接状态。此外，坐式类型的起重机也同样因为结构原因难以有效检测，需要应用无人机进行检测。在此检测方式下，能够有效降低检测人员的工作量，并且提升检测工作的准确性[1]。

二、起重机结构拍摄检查无人机技术

（一）对无人机操控人员有一定的要求

考虑到接近性起重机的检测拍摄作业通常需要检测人员在距离较近的范围内进行检测操作，以此获得清晰可见的图像，但在具体实践过程中，这样的检测方式容易与大型起重机发生碰撞。而应用无人机遥感技术便可有效避免发生这样的问题，能够帮助检测人员获得更加精确、全面的数据。检测人员在操控无人机的时候，通过对无人机的控制与操作，能够有效避无人机撞上大型机械设备，及时发出避让或停止前进的指令，确保检测工作安全顺利进行，同时考研了检测人员对无人机检测设备的操控能力及突发情况的应变能力。在无人机沿规划好的飞行路线飞行的过程中，如果遇到突发天气，在不严重的情况下都不会对拍摄工作造成影响，不仅能够保持稳定拍摄，还能保持图像的清晰度[2]。

（二）对无人机的存储能力有一定的要求

在针对大型起重机金属结构进行检测并对检测数据进行传输的过程中，为保证拍摄到清晰的焊接画面，查看焊接表面是否出现裂缝或其他细小的问题时，对画质的清晰度要求较高，因此要提升无人机的存储能力，如此一来可以有效避免在图像或视频传输过程中受到的干扰因素。在利用无人机对图像进行处理时，可以有效提升大型起重机结构检测的质量与效率，是实现监测自动化实现的必要途径。无人机技术能够提取出图像中存在缺陷的信息，在人工智能技术的支持下，进行自动识别，从而有效判断出起重机结构中是否存在裂纹，从而保证检测工作质量[3]。

三、以多传感器为基础的无人机自主避障技术

由于大型起重机金属结构自身形状较为复杂，现场存在人员、机器、物品混杂的情况，障碍物不仅有静态的还有动态的，探究利用视觉、红外、超声、惯性等多种传感器融合的无人机定位与建图方法，可以有效提升无人机对环境的甄别能力，从而在各个方向成功避障。在进行自动检测作业时，可以设定与设备的安全距离，在前后、左右、上下任何一个方向与设备或障碍物的距离进入到安全限制范围内的时候，无人机会自动停止靠近，避免与设备或障碍物发生碰撞或坠毁等安全事故，以此提升无人机检测作业的安全性。通过路径规划、高精度定位与自主避障技术的支撑下，尝试应用大型起重机无人机自动巡检方式，充分结合各种起重机的设计巡检路径。先要通过人工对无人机进行操控完成基础巡检，记录众多航拍控制轨迹的经纬度、高度及航拍点的俯视角度等信息，设置对起重机的自动巡检计划。在进行自动巡检的过程中，根据设定的轨迹控制点依照体现设置好的角度进行航拍，通常情况下都能够完成航拍检测作业，在遇到信号遮挡、强电磁干扰的情况下，会迅速准确的完成定点巡航与检测工作，可以将巡检速度分为慢速、常速与快速不同的档位。在对大型起重机进行自动巡查的过程中，可以应用可控制无人机悬停多角度裴社的方式形成检测图像，当超出安全距离设定氛围时，便会自动发出警报，以此确保无人机检测技术的稳定性、可控性与安全性，为大型起重机无人机检测技术规范、标准安全巡查作业提供保障[4]。

结束语

综上所述，在无人机遥感技术高速发展与广泛应用的背景下，能够对大型起重机设备检测工作起到有效的帮助。因此，为了有效避免大型起重机设备发生安全问题，提升检测质量与效率，可以应用无人机遥感技术进行航拍，通过对航拍图像与视频的分析，全面细致的掌握起重机存在的问题，提升起重机作业的安全性，推动大型起重机金属检测工作逐步向智能化、自动化方向发展。

参考文献

[1]程军， 望斌， 宋毅. 无人机遥感技术在大型起重机械结构检测的应用前景展望[J]. 特种设备安全技术， 2017， 000（004）：32-34

[2]周前飞， 丁树庆， 冯月贵，等. 大型起重机金属结构无人机智能视觉检测系统研究[J]. 内燃机与配件， 2018， 271（19）：230-234.

[3]胡静波， 周前飞. 无人机在大型起重设备金属结构检测上的应用[J]. 机械制造与自动化， 2019， v.48;No.264（05）：171-173.

[4]郑金海. 无人机遥感技术在大型起重机械结构检测的应用前景展望[J]. 技术与市场， 2019， 26（008）：58，60.