Intelligent methods of digital data acquisition and analysis for bridge inspections

Poskytovatel: Technologická agentura ČR - Program na podporu aplikovaného výzkumu, experimentálního vývoje a inovací v oblasti dopravy - DOPRAVA 2020+ - CK03000168

Doba řešení: 01/2022 – 12/2024

Web projektu: https://starfos.tacr.cz/cs/projekty/CK03000168

Popis:

Provider: Technology Agency of the Czech Republic - Program for the Support of Applied Research, Experimental Development and Innovations in the Field of Transport - CK03000168

Duration: 01/2022 – 12/2024

Project Webpage: https://starfos.tacr.cz/cs/projekty/CK03000168

Description:

Cílem projektu byl výzkum a vývoj nových nástrojů, postupů a softwarových systémů pro podporu inspekce mostních konstrukcí s využitím bezpilotních prostředků (UAV), a to jak pro hlavní a mimořádné prohlídky, tak pro diagnostické průzkumy. Při jejich využití odpadala nutnost výstavby dočasných konstrukcí, lešení či využití plošin a mostních prohlížeček. Tato opatření byla časově i finančně nákladná a často s sebou nesla omezení dopravy. Vyvíjený systém se soustředil na vývoj prostředků, senzorických systémů a metod sběru, fúze a zpracování dat s cílem umožnit jak operativní snímání, tak dlouhodobý proces průběžného a opakovatelného sledování stavu a porovnání vývoje stavu mostní konstrukce v časových řadách. Takováto data umožnila zlepšení procesu plánování oprav a údržby.

The aim of the project was the research and development of new tools, procedures, and software systems to support the inspection of bridge structures using unmanned aerial vehicles (UAVs), both for major and emergency inspections and for diagnostic surveys. When using them, there was no need to build temporary structures, scaffolding, or use platforms and bridge viewers. These measures were time-consuming, costly, and often involved traffic restrictions. The system focused on the development of means, sensor systems, and methods of data collection, fusion, and processing in order to enable both operative sensing and a long-term process of continuous and repeatable condition monitoring and comparison of bridge structure development in time series. Such data improved the maintenance process.

Tým AgentFly byl v rámci projektu odpovědný za výběr a integraci hardwarových komponent, implementaci softwarových algoritmů a experimentální ověření výstupů projektu v simulacích i v reálném prostředí. Pracovníci společnosti měli dlouholeté zkušenosti s realizací vědecko-výzkumných projektů v oblasti autonomních robotických systémů a fúze senzorických dat. Vyvíjené algoritmy stavěly na existujícím frameworku Robot Operating System a využívaly state-of-the-art moduly poskytované vědeckou komunitou. Tým se skládal z koordinátora, vývojového pracovníka odpovědného za hardwarovou stránku, vývojového pracovníka v oblasti řídicích algoritmů, vývojového pracovníka v oblasti algoritmů počítačové grafiky a softwarových vývojářů pro tvorbu 3D vizualizačních nástrojů a grafického uživatelského rozhraní. Mimo výše uvedené byla společnost odpovědná i za legislativu provozu bezpilotních prostředků, zejména za zpracování analýzy rizik provozu vzhledem k vyvíjenému systému, použitému hardwaru a softwaru.

AgentFly Technologies was responsible for the selection and integration of hardware components, implementation of software algorithms, and experimental validation of project outputs in both simulation and real-world environments. The company’s team had extensive experience in R&D projects focused on autonomous robotic systems and sensor data fusion. The developed algorithms were built on the existing Robot Operating System (ROS) framework and leveraged state-of-the-art modules provided by the research community. The team included a project coordinator, a hardware engineer, a control algorithm developer, a computer vision specialist, and software developers focused on 3D visualization tools and graphical user interfaces. In addition to these tasks, AgentFly Technologies was also in charge of addressing the regulatory aspects of unmanned aerial systems, particularly conducting risk analyses related to the system under development, including its hardware and software components.