“朔黃鐵路橋梁設(shè)施無人機巡檢系統(tǒng)應(yīng)用研究公開招標 ”招標公告（第二次）
1. 招標條件
本招標項目朔黃鐵路橋梁設(shè)施無人機巡檢系統(tǒng)應(yīng)用研究公開招標 ，項目招標編號為：CEZB200200207，
2. 項目概況與招標范圍
2.1 項目概況：面向朔黃鐵路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的安全運營和管養(yǎng)維護需求，運用無人機系統(tǒng)，提供點、路、面和環(huán)境的立體數(shù)據(jù)采集、智能病害評估和巡檢大數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用，能夠有效提升平時服務(wù)、急時應(yīng)急的保障效能。
2.2招標范圍：
課題1：鐵路橋梁專用無人機巡檢平臺設(shè)計與試制
研制可以滿足重載鐵路橋梁監(jiān)測任務(wù)需求的專用無人機，該無人機應(yīng)具有垂直起降、繞橋飛行、橋下無GPS工況下的高精度飛行、垂直定點懸停狀態(tài)等專用能力。
1）、特種無人機平臺總體設(shè)計
根據(jù)該項目對特種工況下的無人機飛行要求，設(shè)計兼顧垂直起降特性、高效率平飛以及高機動性避障飛行能力，并且方便攜帶橋梁立體監(jiān)測任務(wù)載荷的專用無人機飛行平臺。
2）、專用高性能飛行控制系統(tǒng)
根據(jù)該項目無人機飛行任務(wù)要求，完善改進專用無人機飛行控制系統(tǒng)。面向輕量化操控需求，使專用無人機飛行平臺可以依托普通橋梁巡檢人員的短期訓(xùn)練，就可以實現(xiàn)較高復(fù)雜度的巡檢作業(yè)，自主避障和起降收放等關(guān)鍵操作，具有良好的操縱性能，滿足全業(yè)務(wù)流程中的姿態(tài)控制要求。
3）、三維航跡規(guī)劃與自主避障
面向三維空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型重載鐵路橋梁，要求無人機平臺系統(tǒng)必須配備靈活多樣的三維航跡規(guī)劃能力。并且在少量人員參與甚至沒有操作人員參與的前提下，實現(xiàn)對大型橋梁設(shè)施的自主避障和全面覆蓋。
4）、面向鐵路行業(yè)的無人機空管支持保障系統(tǒng)
為了保障無人機平臺系統(tǒng)的日常作業(yè)能力，無人機平臺系統(tǒng)必須標配滿足現(xiàn)有無人機空域管理要求的“無人機空管支持保障系統(tǒng)”。切實確保無人機橋梁巡檢系統(tǒng)可以合法、合規(guī)的飛行作業(yè)，杜絕黑飛風(fēng)險。
課題2：橋梁巡檢專用傳感器陣列載荷研制
面向朔黃鐵路橋梁檢測的實際需求，專項研制服務(wù)于無人機平臺的航路碰撞規(guī)避、感知環(huán)境等橋梁巡檢專用傳感器陣列載荷。包括但不限于通過引入超聲波測距、可見光/紅外視覺，毫米波/激光雷達等傳感器，實現(xiàn)多源冗余感知、協(xié)同采集和互補信息進行多傳感器信息融合，從而提高無人機的的精度。
1）、朔黃鐵路立體巡檢數(shù)據(jù)采集需求分析
2）、傳感器選型與集成
3）、傳感器統(tǒng)一接口與專用SDK研制
課題3：基于無人機采集圖像和BIM技術(shù)的鐵路橋梁三維重現(xiàn)技術(shù)研究
根據(jù)無人機采集圖像進行朔黃鐵路典型橋梁的BIM模型重建工作，還可以實現(xiàn)人工巡檢數(shù)據(jù)的輸入、集成顯示和動態(tài)互操作，達到BIM模型與日常巡檢業(yè)務(wù)緊密結(jié)合的效果。
1)、基于BIM技術(shù)三維重現(xiàn)的無人機采集圖像參數(shù)指標
根據(jù)重載鐵路橋梁結(jié)構(gòu)特點和構(gòu)造與病害特征，研究形成滿足BIM三維重現(xiàn)和結(jié)構(gòu)劣化等級評定需求的信息采集規(guī)范，給定無人機巡檢航線約束，拍攝時間約束，拍攝角度約束，需要拍攝的照片數(shù)量，照片數(shù)據(jù)需要達到的分辨率, 照片數(shù)據(jù)與顯示模型的匹配度等關(guān)鍵約束問題。
2)、基于無人機采集圖像和BIM技術(shù)的鐵路橋梁三維建模方法
根據(jù)BIM建模的需要，研究滿足橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件三維重現(xiàn)和特征病害展示需求的無人機采集圖像識別方法，研究無人機空基采集數(shù)據(jù)與BIM模型快速融合的關(guān)鍵技術(shù)，重點完成無人機巡檢與仿真模型時空信息的快速匹配，實現(xiàn)“數(shù)據(jù)-模型-信息”的全流程契合度測試。最終實現(xiàn)專用橋梁巡檢無人機所采集巡檢數(shù)據(jù)可以快速與既有BIM數(shù)據(jù)庫無縫融合，為實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)回朔和在線分析等功能做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準備。
課題4：基于無人機圖像處理的橋梁病害識別技術(shù)研究
根據(jù)無人機采集圖像，實現(xiàn)對朔黃鐵路有代表性的1~2座橋梁外觀的可視化檢測，包括橋梁梁體、墩臺、支座等主要部件，研究橋梁主要病害的圖像識別技術(shù)，建立一套完整的圖像采集、圖像前處理、特征抽取、快速智能識別和模式分類方法，實現(xiàn)橋梁病害缺陷定位、形態(tài)與尺寸識別，提高橋梁日常檢查效率和病害處理及時性。
1)、無人機采集圖像數(shù)據(jù)模擬和重構(gòu)技術(shù)研究
混凝土橋梁病害主要包括混凝土蜂窩麻面、局部破損、開裂，梁體滲水、鋼筋銹蝕以及支座異常變位等。無人機采集病害圖像與原型相比會發(fā)生一定的變形，通過對原圖像的數(shù)據(jù)模擬，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)病害的還原，并結(jié)合圖像分解與重構(gòu)技術(shù)，實現(xiàn)病害圖像的精細解構(gòu)。
2)、重載鐵路橋梁典型病害特征提取方法研究
針對朔黃鐵路典型座橋梁，開展橋梁典型病害特征提取方法研究，包括橋梁表面裂縫形態(tài)、長度和寬度等特征，混凝土表面局部破損形狀和面積，以及混凝土蜂窩麻面面積、鋼筋銹蝕程度、支座位移量等，實現(xiàn)病害圖像特征的量化分析，為橋梁典型病害的劣化評定提供依據(jù)。
3)、橋梁病害模式分類及智能評估技術(shù)研究
基于橋梁圖像數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)庫，采用模式識別算法，對橋梁病害類型進行識別，對結(jié)構(gòu)劣化狀態(tài)進行評定。結(jié)合運營期周期性無人機巡檢圖像數(shù)據(jù)，對典型病害的發(fā)展趨勢進行判斷。
4)、橋梁病害無人機圖像識別效果現(xiàn)場驗證
根據(jù)朔黃鐵路典型橋梁無人機圖像識別分析結(jié)果，開展現(xiàn)場典型病害的試驗驗證，校核分析無人機采集圖像參數(shù)以及圖像識別參數(shù)的準確性，為橋梁特征病害的智能化準確識別提供現(xiàn)場實證。
課題5：重載鐵路橋梁空地協(xié)同保障大數(shù)據(jù)管理平臺研究
研制實現(xiàn)面向?qū)Ｓ脽o人機飛行平臺、橋梁對象和綜合信息系統(tǒng)的信息采集、數(shù)據(jù)融合分析、關(guān)聯(lián)分析和綜合顯示系統(tǒng)。通過主流的、成熟的計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以分布式、數(shù)據(jù)共享、分級授權(quán)、按需訪問，融合運維建立統(tǒng)一的監(jiān)控信息系統(tǒng)平臺。構(gòu)造適用于長期監(jiān)測的協(xié)作框架結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)的管理層面，明確各個構(gòu)件的功能任務(wù)，在整個系統(tǒng)中形成數(shù)據(jù)（信號采集）、信息處理（輔助決策）、信息融合（綜合顯示）的三級功能層次結(jié)構(gòu)。主要包括以下四個部分：
1)、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
本項目現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要為無人機圖像采集系統(tǒng)，并可兼容其他數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
2)、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)
用于將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)格直接匯聚至中心的數(shù)據(jù)庫中。
3)、智能化數(shù)據(jù)處理與輔助決策
對采集到的數(shù)據(jù)進行集中整理，依據(jù)對應(yīng)的算法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和智能化識別功能。
系統(tǒng)應(yīng)集成監(jiān)控預(yù)警功能。依據(jù)鐵路橋梁相關(guān)規(guī)定建立結(jié)構(gòu)參數(shù)閾值及報警系統(tǒng)，實現(xiàn)面向目標橋梁的健康狀態(tài)診斷與預(yù)警。
4)、綜合一體化展示系統(tǒng)
主要功能為將數(shù)據(jù)進行可視化的展示，提供多種格式的數(shù)據(jù)報表。同時，提供系統(tǒng)級的權(quán)限劃分，認證管理。通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)入口，提供不同權(quán)限、不同管理職能角色對數(shù)據(jù)的訪問，通過該層，根據(jù)授權(quán)認證能夠直接訪問各個子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
2.3項目總工期：朔黃鐵路橋梁設(shè)施無人機巡檢系統(tǒng)應(yīng)用研究公開招標 時間24個月，技術(shù)開發(fā)合同簽訂后：
第1～3個月，完成資料收集，現(xiàn)場調(diào)研；
第4～7個月，完成系統(tǒng)的方案設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、施工設(shè)計；
第8～14個月，完成首批樣機研制和原型系統(tǒng)開發(fā)，現(xiàn)場跟蹤、系統(tǒng)完善及系統(tǒng)改進階段
第15～20個月，完成典型場景數(shù)據(jù)采集和效果評估；
第21～24個月，完成研究報告、項目評審及驗收。
3. 投標人資格要求
本次招標要求投標人須同時具備以下資格條件：
3.1資質(zhì)條件和業(yè)績要求：
【1】資質(zhì)條件：投標人應(yīng)在中華人民共和國境內(nèi)依法注冊的獨立法人資格的高等院校、科研院所或企事業(yè)單位，具有企業(yè)法人營業(yè)執(zhí)照。
【2】財務(wù)要求：投標人近三年內(nèi)財務(wù)狀況良好，且未出現(xiàn)過質(zhì)量問題而被有關(guān)部門通報，無任何違法、違約行為。
【3】業(yè)績要求：應(yīng)具有豐富的專用無人系統(tǒng)總體設(shè)計、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)或鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測監(jiān)測的成功業(yè)績與經(jīng)驗，提供合同或有效科研任務(wù)書或中標通知書。
【4】信譽要求：/
【5】項目（課題）負責(zé)人的資格要求：投標單位專門指定一人為
【6】其他主要人員要求：配備不少于3名中級職稱及以上的從事過無人機或鐵路基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)領(lǐng)域3年以上工作經(jīng)驗的研發(fā)技術(shù)人員。
【7】科研狀況：/
【8】其他要求：/
注：母子公司資質(zhì)業(yè)績均不得互相借用。
3.2 本項目接受聯(lián)合體投標。聯(lián)合體投標的需要牽頭單位購買投標文件并遞交投標文件，且滿足下列要求：投標人（若是聯(lián)合體投標，則指聯(lián)合體牽頭人）應(yīng)是從事無人機關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)或鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測監(jiān)測相關(guān)技術(shù)研究3年以上的實體單位，曾經(jīng)承擔過相關(guān)科研項目。
3.3 單位負責(zé)人為同一人或者存在控股、管理關(guān)系的不同單位，不得參加同一標段投標，否則，相關(guān)投標均無效。
4.
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聯(lián)系人：李楊
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