通过数字双胞胎的镜头重新想象桥梁检查

数字双胞胎为交通部门(DOTs)和相关机构提供更可靠的桥梁数据，从而实现更安全、更便宜、更及时、更准确的检查。无人机在获取建造这些双胞胎的数据方面扮演着重要的角色。

桥梁是任何交通网络的关键组成部分，维护这些基础设施资产对确保公共安全至关重要。为了确保桥梁对公众的使用是安全的，业主和工程师需要他们的所有数据都是容易获得的、最新的和可与所有利益相关者共享的。评估桥梁结构完整性的检查，以及在这些检查中收集的信息，为桥梁所有者和工程师提供必要的数据，以计划维修、修复和桥梁更换。

复杂性

桥梁业主面临的问题是，传统的视觉检测是劳动密集型的，可能需要昂贵的设备，可能存在安全风险，而且可能不准确、容易出错，这取决于可访问性和报告方法。这使得收集数据变得困难，这是有问题的，因为缺乏对历史变化的详细了解，会增加检查活动的时间和成本，并对公众的行动产生负面影响。此外，在一些国家，新的法规遵从性规则和相关的报告要求增加了另一层复杂性。

一些宾利最具创新精神的用户现在正通过数字双胞胎的镜头重新构想检查——物理资产、过程或系统的数字表示，以及使其性能能够被理解和建模的工程信息。数字双胞胎可以结合来自连续测量、摄影测量、激光雷达和传感器的数据，并在一个时间轴上跟踪资产的变化。这使所有者能够查看基础设施资产的数字表示和相关的实际情况。由于直接督导下的短程化疗和机构被要求最有效地利用其有限的资金，利用数字双胞胎可以提供更安全、更便宜、更及时和更准确的检查。数字双胞胎技术允许业主和工程师跟踪历史变化，了解裂缝、腐蚀或截面损失的确切大小等信息，而不是试图通过人工评估长时间捕捉的图像来确定这些信息。

节约成本

在美国，明尼苏达州交通部(MNDOT)等机构通过使用无人机协助检查，节省了高达40%的费用。由于桥梁的使用寿命很长，通常长达75-100年，因此跟踪结构随时间的变化是很重要的。MNDOT发现，通过部署无人机和一个数字双胞胎，可以监测随着时间的推移的变化，并对桥梁有一个整体的视角。特别是，将过去的检查置于当前数据之上可以提高效率，并有助于预测未来。

各机构有很大的机会使用无人机(uav或“无人机”)来补充和增加标准和现场检查。通过查看详细变化的延时比较、注释具体的关切领域和指出在实地需要特别审查的任何东西，可以在办公室内迅速而容易地审查这些检查的数据。现场工作人员可以在结构上看到检查员的所有笔记，这更直观、更准确、更高效。所有这些都是为了节省成本，避免风险和减少检查所需的时间。

创新的想法

数字双胞胎帮助桥的业主利用创新的想法，例如远程检查的概念。通过一个数字孪生资产，加上微软HoloLens的沉浸式检查功能，检查人员可以在办公室进行重要的检查工作。这减少了在现场花费的时间，使整体检查更快、更安全、更高效，成本更低。数字双机还提供了进行更深入检查的灵活性，而不必为此安排昂贵的设备和劳动力。虽然提高安全性是最终目标，但在许多大型、复杂或签名桥上应用数字孪生也可以节省大量费用。

数字孪生兄弟的另一个关键好处是现实网。这个更丰富的可视化层为利益相关者理解基础设施和周围地形增加了另一个维度。随着各机构使用无人机来协助他们的桥梁检查，他们捕获的照片、视频和其他数据可以用于制作高分辨率的桥梁现实网格。当与其他相关数据结合时，这提供了一个伟大的数字孪生表示，无论是在网络上还是在网络下，地上还是地下。随着时间的推移记录这些实相网格同样可以提供对结构内变化的更好的洞察。此外，使用现实网格进行检查可以显著减少检查人员在现场花费的时间。

总之，利用数字双胞胎和包括无人机在内的技术来收集、处理、存储和分析大量数据可以减少时间和成本，同时提高检查质量。这项技术可以提高检查人员和广大公众的安全，并有助于保护未来的桥梁基础设施。