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标题:  基于视觉测量的桥梁变形实时监测系统的研制
技术所属领域:  市政工程与交通技术,建设信息化技术 技术所处阶段:  成熟应用阶段
技术提供方式:  技术转让 转让费:  20万元
技术说明:

 

1.技术状况
1.1科技成果简介
简介:该项目研制一个基于视觉测量的桥梁变形实时监测系统。将视觉测量引入到桥梁变形实时监测中,既实现位移同步监测,又实现了对裂缝的在线、实时监测,并利用所采集的监测数据对变形过程(包括裂缝的变形过程)进行可视化的模拟仿真。
课题来源:住房和城乡建设部科技计划项目;课题立项名称:基于视觉测量的桥梁变形实时监测系统的研制;课题立项编号:2009-K5-10;、研究起始日期:2009年11月、研究终止日期:2011年12月,批准登记单位:住房和城乡建设部;批准登记号:建科[2009]80号;批准登记日期:2009.5.4 
1.2创新性
本项目的创新点主要有:
①将K-Means算法应用于桥梁健康检测中的光靶边缘提取。同时,还应用于移动目标的边缘获取中。②多目标的光靶中心估算。利用高斯中心法,假设光靶中心的像素点分布满足高斯概率分布,估计出参数后,用高斯模型反向估计光靶中心位置。③提出一种基于几何特征的桥梁健康SVM预测器。针对桥梁结构变形的几何特征,及其模糊特性,利用模糊推理逻辑实现变形度量;针对桥梁结构变形的不确定性,采用SVM与神经网络的自学习机制,建立预警模型进行早期预警。
[1] 实用新型专利,一种电池组排列检测装置(201220497535.0),2012.9.4授权
[2] 发明专利,一种基于多维特征的相机标定误差补偿方法(申请号:2013101404455),2013.6.29实质审查
[3] 软件著作,桥梁靶点识别软件(2012SR1229)
[4] 多源多目标协同感知系统,软件著作权(2008SR06182)
[5] 实时药品缺陷检测软件,软件著作权(2011SR088828)
[6] 基于视觉的电池正负极自动检测系统,软件著作权(2011SR080219)
1.3独占性
项目的难点主要集中在三个方面:一是单光靶目标的提取;二是多目标光靶中心优化方法研究;三是桥梁结构变形早期预测模型的研究。这些技术公关的成果已经本项目的专利中申请保护。
 
1.4盈利性
本课题中所使用的测量方法与实时监测技术同样适用于大型立交桥、高速铁路桥、高架道路领域。到2010年底,我国共有公路桥梁28.4万座,其中特大桥1580座。本课题所研制的系统与技术同样适用于大型立交桥、高速铁路桥、高架道路等应用领域中,方便地解决了监测与预测的需求,而且系统维护量小、单点成本低,便于批量生产。该项目的市场前景广阔、产业化基础良好。
 
 
1.5持续性(重点阐明技术储备和持续创新能力)
本项目所研制的产品具有低能耗、24*7连续工作、非接触式的特点,保证了产品对桥梁本身不会有二次损伤,最大限度的保持的系统的可持续型。且项目组通过本项目所积累的核心技术,通过简单的改造可以比较容易应用其他大型建筑物监测中。
 
1.6先进性(重点阐明技术水平,主要性能指标国内外比较,替代技术发展趋势和现状等)
基于视觉测量的建筑工程实时监控系统在我国还处于起步阶段。目前国内尚缺少专业队伍来从事这一课题的研究开发,但对其重要性的认识已引起有关方面的高度重视,相信在不久的将来该领域必将成为一个新的热点。而我们所开发的用桥梁变形监测与模拟系统正是为该领域提供了通用型的控制方法及应用系统。
该系统中对于日常桥梁安全保障,地震等自然灾害后的桥梁健康评估都有着重要作用。打破国外对大跨度桥梁实时监测系统的垄断,控制桥梁监测的单点成本。 
 
2.市场状况
2.1市场分析
本项目的核心技术是:机器视觉技术,该技术是以图像处理技术为基础,图像理解为手段的一种具有高智能化、自学习能力的自动化识别技术。
产业化后,本产品面向的桥梁监控细分市场情况为,到2010年底,我国共有公路桥梁28.4万座,其中特大桥1580座。几乎所有的特大桥梁都需要24小时的实时监控。
2.2商业模式分析
供应商:工业相机厂商、工控机厂商
客户:桥梁的负责单位
合作实体:桥梁养护单位掌握了大量的桥梁客户,而且处于降低桥梁养护成不,这些单位可以成为本项目最大合作单位之一。
人才:本项目需要的工程人才有:具有一定机器视觉研发能力的高端人才;能胜任监控系统安装、维修、保养的工程实施人员。
资金:本项目的资金投入主要为相机与工控机的采购,以及前期软件研发的投入。
 
2.3营销状况
需要培育新市场:打破传统靠人工养护的桥梁监控模式,采用自动化的设备对桥梁进行养护。
拟定价:每个监控点售价10万元,维护价格4万元/年。
销售渠道:各地经销商
推广模式:通过桥梁管理部门推动桥梁监控新方法。
试用客户:苏州市市政设置管理处市政桥隧养护管理所
机构名称:   *****公司 机构性质:  大专院校
所属地域:  江苏省苏州市 注册/开办资金:  10000万元
职工人数:  500-2000人 上年产值:  20000万元
机构简介:

 

苏州科技学院地处古城苏州的西部——国家级高新技术开发区,由原建设部直属高校苏州城建环保学院与原铁道部直属高校苏州铁道师范学院于2001年9月合并组建而成,是一所中央与地方共建、以江苏省管理为主的普通高等院校。学校以工为主,涵盖工学、理学、文学、历史学、哲学、法学、管理学、教育学、艺术学、经济学等10个学科门类。
学校现有江枫、石湖、天平等3个校区,校园占地面积2260亩,校舍面积65.2万平方米,教学科研行政用房35.04万平方米,教学科研仪器设备总值2.58亿元,图书馆馆藏纸质文献160万册,数字资源量70TB。现有全日制在校本科生16000余人,独立学院民办本科生8000人,硕士研究生1300余人。建校以来,学校共为国家培养了包括中国科学院院士周锡元、中国工程院院士叶可明在内的6万余名本专科学生以及1300余名全日制硕士研究生。
学校现设有建筑与城市规划学院等14个教学单位。设有建筑学等58个本科专业,其中城乡规划、土木工程、环境工程等3个专业为国家级特色专业建设点, 有6个专业为江苏省特色专业,8个专业(类)为江苏省重点专业(类),土木工程等5个专业通过了高等教育专业评估,建筑学等11个专业进入包括江苏省在内7个省份的本一批次招生。2003年学校经国务院学位委员会批准为硕士学位授权单位,目前拥有12个一级学科硕士点,有25个二级学科招收硕士研究生;拥有工程硕士、艺术硕士和城市规划硕士3个专业硕士类别,并获准开展同等学力人员申请硕士学位工作。学校现有土木与环境工程学科群、城乡规划与管理学、环境功能材料与技术3个江苏省优势学科,土木工程、城乡规划学2个江苏省重点序列学科,世界史、风景园林学2个江苏省“十二五”重点学科;学校现有5个省级重点实验室,2个省级人文社科研究基地、9个省级实验教学示范中心;省级工程中心、省级技术服务平台、省高校社科重点研究基地、大学科技园、企业院士工作站各1个。
学校现有教职工1619人,其中专任教师1011人。具有高级专业技术职务的教师497人,其中正高162人,博士学位教师335人。现有博士生导师、硕士生导师238人。教师队伍中拥有国家设计大师、世界著名指挥家等一批年富力强、爱岗敬业的骨干教师,其中国家“千人计划”2人,省“双创计划”2人,省特聘教授2人、国家设计大师1人。多位教师获全国“五一”劳动奖章、全国先进工作者、国家级和省部级有突出贡献的中青年专家以及江苏省高等学校教学名师等奖项或荣誉称号。进入“333工程”、“青蓝工程”、“六大人才高峰”等省级人才培养(资助)人选161人次;现有江苏省高等学校科技创新团队、优秀教学团队共3个;10余人担任全国学术团体常务理事、省级学术团体副理事长等学术职务,多人担任国际学术期刊和国内学术核心期刊的编委。学校还聘请了包括两院院士沈世钊、陈肇元、叶可明在内的一批著名专家学者担任兼职教师。
2010年来,学校共承担包括国家自然科学基金项目、国家社会科学基金项目在内的科研项目1793项,其中国家级项目105项,省部级项目163项,获得省部级以上科技奖项25项;共有55项科技项目通过省厅级鉴定,其中4项成果达到国际先进水平,39项达到国内领先水平。科研经费累计56724万元。
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发布时间:2014年11月17日 点击数: 字号: