无人机智能巡检服务需求

无人机智能巡检服务需求一、项目背景为提升交通执法效率，充分发挥无人机“低成本、易操作、高灵活、强机动”的优势，建立空间立体的高速公路监控体系和远程化、自动化、快速化的巡检机制，充分应用于日常交通态势巡检、重大节假日交通顺畅保障、交通事故应急救援、突发事件响应侦查、高速沿线风险灾害巡检、高速工程安全施工监管、占用应急车道、违规停车、货车超高、远程喊话指挥、疏导等情景，以增加巡逻力量，节能警力资源，提高高速公路交通安全管理水平。通过对高速公路的多功能智能杆与无人机机库系统的结合和智能化升级，充分利用高速公路基础设施，减少建设和运维成本，还可以提升高速公路的智能化管理水平，确保交通安全和高效流畅。同时，通过试点无人机巡查应用，形成道路交通安全管控新机制，及时发现所监测道路的交通异常情况和显性交通安全风险隐患，如交通拥堵、车辆故障、违规停车、非机动车、行人违规进入高快速路等交通违法行为，并向主管部门推送预警信息，引导当事人主动消除安全风险，协助主管部门开展事件处置，消除交通安全隐患，提高处置效能。无人机智能巡检服务期内，实现所监测路段交通异常事件主动发现量较去年同期提升10%以上（含10%），交通安全秩序得到有效改善，交通事故起数和造成人员伤亡总数较去年同期下降5%以上（含5%），并根据试点成效总结无人机道路交通安全巡查经验和机制。二、项目服务要求（一）服务要求1、服务内容（1）服务实施计划1.1项目实施第1个月，调研辖区无人机巡查需求和具体业务应用场景，确定无人机巡查区域和机巢选点；并根据选点完成机巢部署，在西部高速公路大队部署无人机控制系统，中标供应商派技术人员协助采购单位开展无人机巡航；1.2项目实施第2至10个月，开展无人机巡航监测和试点应用，收集分析数据，完善业务流程和检测技术；1.3项目实施第11-12个月，对无人机巡航监测项目进行总结，固化业务机制。（2）服务内容一览表序号分类服务内容单位数量服务周期（年）1地面机库服务无人值守智能机库租赁服务（含设备施工、安装、维护等服务）台912无人机服务专用四旋翼无人机租赁服务台913数字广播模块租赁服务个914飞行器电池租赁服务块3615智能巡检系统服务西部高速公路智能巡检系统租赁服务套916运营服务人工运营服务人217其他服务飞行器畅享无忧保障服务份918第三方责任险份919智能机库网络费用台9110智能机库设备电费台912、技术要求（1）无人机智能巡检系统租赁服务通过西部高速公路智能巡检系统标准版租赁服务，提前规划航线进行巡查任务，无须进行复杂的操作，一键设置即可自动起飞和返航、自动驾驶。一键控制权限内的无人飞行，可实现自主评估健康状况、自主起飞、执行航线任务、成果存储并回传、自动回收、自动充电等操作，全天24小时待命守护，利用高效的接触式自动充电技术实现快速充电，从而实现无人机执行高频次任务，不仅降低了对专业技术人才的依赖程度、人为操作错误而造成的损失，还提高了工作效率和工作的稳定性保障。西部高速公路智能巡检系统实现实时监控、作业调度，能多屏图像，清晰、准确、快速响应,辅助于决策和指令落实。如有出现突发事件时，快速作出出击调度，根据收集的数据进行事态分析，作出第一反应，就近调度资源，并下达派遣任务。智能巡检系统需具备以下功能：1.1飞行管理任务管理系统支持地理位置搜索、测距、安全围栏规划，支持为无人机设置新的作业任务，同时也可查看历史所建作业任务，并对已保存的飞行作业任务进行编辑。①空中电子作业围栏规划A.支持划定立体虚拟围栏，限定无人机的飞行无法超出虚拟围栏之外，具有划定最大飞行边界、最高飞行高度、最低飞行高度的功能，有效防止无人机超出空域范围的现象发生。B.具有配置“安全围栏”功能，确保远程操控无人机飞行时，无人机不会飞出安全空域，保障无人机的飞行安全。C.具有气象查看、禁飞区查看、航线查看、已建任务查看、任务新建功能。②添加新任务/常规任务设定包含选择作业围栏，航线飞行、指点飞行、手动飞行三种任务类型，可设置任务航点动作、飞行速度、飞行高度等功能。起始和结束时无人机的设定和整段无人机飞行过程中通用执行动作的设定，以及无人机飞行任务的保存、另存或删除等。A.航点设置：可设置无人机飞行过程中的巡航轨迹点。B.航点动作设置：可设置无人机飞行过程中需经过的巡航点；并可对巡航点进行查看和编辑，如高度、速度、机头朝向、云台角度控制、作业动作（动作包括悬停、拍照、开始录像、停止录像、旋转、变焦），同时也可删除、插入航点。C.航线飞行中，需支持按已飞航点逆向原路返回功能，实现反复巡检。③执行任务管理此任务主要指派特定机库对选择的任务进行执行，应包含地图显示、机库外部环境、任务执行数据及飞行操作等。A.地图显示：具备二维地图的功能，可实时查看无人机执行任务过程中的位置变化和航行轨迹；支持指点飞行快速抵达事故上报位置进行侦察或取证。B.飞行数据：可显示执行作业飞行任务中的无人机飞行状态，包括经纬度坐标，与机库直线距离，摄像头放大倍率，飞行速度，飞行高度，方向，电量。C.作业动作：选择航点，可对航点动作进行调整（如悬停，拍照，云台归中）。D.飞行任务：选择围栏，核对选择的飞行任务，选择要执行任务的无人机，确定机库环境满足任务执行条件，上传任务到无人机，同时确定任务执行完毕后将要进行的动作（如：原地待命、返回预定地点、降落、原路返回及降落到指定的无人机机库等），执行设定的任务。E.飞行操作：在无人机任务执行过程中，可在地图上直观的查看无人机位置信息及高度信息，浏览无人机的实时飞行影像，同时可对影像进行变焦、上下及拉近拉远等操作。F.具有切换飞行模式功能：任务执行过程中可以暂停并恢复任务，也可以暂停任务改为人工控制模式和指点飞行模式，三种飞行模式支持在飞行任务任意切换。G.具有自动航线飞行管理功能，通过起飞前的自动航线规划，在地图上依次点击自动生成无人机的飞行路线，可设置相应航线飞行高度，航线飞行过程中，可暂停机体，控制云台相机采集图片、视频数据。H.具有手动飞行管理功能，可通过键盘按键、飞行手柄遥控器、界面虚拟按键三种方式操控无人机，可远程操控无人机飞行、无人机载荷（拍照、录像、云台角度）。I.具有指点飞行功能，鼠标点击地图任意地点，飞行器可将点击目标自动生成航线飞往目标上空。J.具有一键返航功能，无人机完成采集任务后，可通过点击一键返航，无人机自动返回地面停机坪，智能归中、关闭防护舱盖、进入待命状态。K.具有可视化界面自由布局功能：支持无人机画面、机库外部视频、地图画面自由切换主屏，并支持画中画自由叠加和拖拽位置和调节画面比例及隐藏主画面以外的其他窗口，无人机画面支持切换变焦镜头、广角、热成像画面。④智能自检功能起飞前支持一键备飞启动自检，对机库及飞机的情况，如：开仓状态、航线加载、电池情况、回中杆状态等的自检。⑤飞行界面无人机飞行速度调整功能无人机悬停后启动指点飞行或者手动飞行时，允许用户通过右侧的速度滑轨，调整飞行速度。速度滑轨的最大值，依赖于预设的任务“最大飞行速度”，速度滑轨的默认值，为所属任务“自动飞行速度”。1.2机库管理①系统支持查看使用的用户下绑定的所有的无人机机库信息，并能通过监控查看设备状态。可以对机场信息进行编辑、查看、删除等操作。②能查看机库的详细信息，包括机库状态（机库罩/回收杆/电压电流等）、无人机状态、环境状态、机库日志等。③具有单独管理机库开关仓盖、回中装置、开关充电、开关飞机等子功能项。④新建机库：可通过经纬度坐标精确确定机库地址。关联无人机编号和载荷型号。⑤机库信息：当操控平台下有多个机库时，可通过此功能选项进行操作；同时可查看机库所处位置的高精经纬度和监控视频信息，以及机库是否在线信息等基本信息。⑥气象信息：当前机库所在地气象条件，如：风速，晴雨等信息。⑦机库日志：当前机库的使用记录，可查询机库操作记录。如：操作ID，操作动作，操作时间等信息。1.3调度记录管理①支持查看任务记录以及飞行记录情况：支持按照关键词、任务状态、飞行模式、开始时间对任务记录进行检索、支持按照关键词、任务状态、飞行模式、起飞时间对飞行记录进行检索。②支持历史飞行详情显示：在地图展示飞行轨迹以及任意时刻的飞行参数（包括经纬度、速度、高度、俯仰角、方向角、电量、信号、卫星等详细参数）。③支持回放进度调整：支持飞行记录回放，回放过程中可以通过进度条调整回放时间，也可通过倍速条来调整回放速。1.4成果管理每完成一次飞行业，将会自动生成一条作业记录，每条作业记录下可以上传本次作业的原片，上传完成后，原片将在云端进行自动化处理，输出可在线查看的成果，包括图片、视频、全景等。①支持在云端可按不同机场、数据类型、日期进行分类管理数据成果。②支持在线查看，对数据成果进行重命名和更换封面操作。③支持数据下载。数据库功能包括如下：①任务名称/飞行编号；②无人机名称；③成果类型；④作业时间；⑤成果数据分类管理：A.无人机可按照航拍任务，可将采集的数据进行分类管理，为常规图片、全景图、视频；B.支持数据在线查阅及下载功能；C.图像成果支持多期时间轴对比形式呈现；D.飞行服务数据可保存1年或以上。1.5团队管理系统可创建不同类型和权限的用户，可分为：管理员和普通用户。用户管理员可分配相关智能机库的操控权限。（2）无人值守智能机库租赁服务无人机值守智能机库主要有智能机库主体和无人机组成。2.1智能机库智能机库是协助无人机全流程作业的地面自动化设施，可以取代人工操作干预，极大提高无人机的全自动作业能力。机库可以部署在特定区域。无人机存放于机库内，当有飞行需求时无人机自主从基站一键备飞后并执行相应任务起飞，完成任务后无人机自动降落于地面机库平台并自动收仓待命。在机库中，无人机可进行智能充电，为下一次任务做好准备。有了机库的依托，无人机就可以在现场无人干预的情况下自行起飞和降落，智能充电及开关机，实现全自动化作业。①机库主要结构：舱盖，机库的防护结构；平台，用于起降无人机；固定装置，用来把无人机固定到中间位置，并给无人机电池充电。②可维护性：模块化拆装，便于维修机械部件。可以远程查看各种传感器数据。③自动散热：机库内部如温湿度超标，会自动启动风扇降温。④防护措施：配备烟感器，着火时，自动断电。配备温度传感器，内部温度过高时，自动断电。配备水淹传感器，发生水淹时，自动断电。配备断路器，电器短路时自动断电。⑤可运输性：整体重量不高于25kg，方便安装以及移动。⑥充电管理：需具备快速充电的功能。充电保护措施主要有充电电流过大或者温度过高，充电器自动断电保护。⑦RTK+视觉引导：支持无RTK视觉引导降落，具备RTK技术和视觉引导技术相互配合，RTK起到大范围引导飞机的作用，视觉起到小范围精准引导的作用。若环境光线不佳，视觉引导无法发挥作用，则全部由RTK引导完成；若环境电磁干扰严重，RTK精度无法保障，则全部由视觉引导完成。⑧安全迫降：若现场环境恶劣，比如风速过大，或者光线不佳干扰严重等情况，并且在短时间内难以改善，则飞机自动迫降到空旷场地，等待人工处理。⑨智能复飞功能：无人机可实现备降到备降区后，无需人工前端现场干预，待现场环境适宜无人机能自动复飞到机库，并恢复正常充电以及备飞检测。⑩夜航功能：需具备夜间起飞以及精准降落功能，以实现夜间执行巡检任务。⑪部署方式：需具备多种部署方式，支持立杆、路灯、L型杆悬空部署等方式，以适应高速公路沿线部署环境。⑫智能机库技术指标：1.最大作业半径：≥5kmSRRC(无遮挡条件下)；2.尺寸：≤长0.65m*宽0.65m*高0.4m（开仓状态，不含气象站）；

3.重量：≤30kg（不含气象站）；4.开仓方式：顶部风箱式单向折叠开仓；

5.充电时间（电量0至100%）：常规充电≤100分钟，快充≤30分钟；

6.主要材质：铝/钢/ABS；

7.供电：220V交流电；

8.整机功率：待机≤30W峰值≤70W；

9.防护等级：≥IP54，可承受特大暴雨，可抗12级及以下风力；10.降落方式：无RTK视觉引导降落；11.离库备降：支持机库外部备降，无线开或关无人机设备；支持无人机设备从备降板返航到机库内；12.支持一库多机:支持一库多机，协同循环作业；

13.作业条件：5级及以下风况和小雨条件下可作业；

14.气象站模块安装方式：支持机库侧面安装；

15.气象站功能：含风速、风向、晴雨、温度，湿度传感器，大于或等于1080p监控摄像头；

16.安装部署：支持落地部署、竖杆支撑部署、L型杆悬空部署；

17.支持多种通信方式：宽带或OPGW或4G或5G；

18.无故障时间：≥2000小时；19.可适配无人机机型:≥3种。2.2四旋翼无人机支持≥4倍混合光学变焦云台、热成像相机、广角相机等多种模块挂载平台，满足多种场景巡检及执法需求。具备以下特点：①工业级无人机，高精度三维定位，GIS地理位置信息同步；②自带SD卡存储，重要数据不丢失；③集成化软件平台，集飞行控制与巡检数据于一体；④数据可实时同步到无人机远程管控平台，远程实时查看照片和视频，回放历史监测记录等；⑤续航时间：大于等于30min；⑥图传距离：大于等于3公里；⑦飞行器技术指标：1.最大起飞重量：≥1050克；

2.轴距:对角线≥350毫米；

3.最大上升速度:≥4米/秒；

4.最大下降速度:≥4米/秒；5.最大水平飞行速度（海平面附近无风）：≥15米/秒（普通挡）；

6.最大抗风速度：≥12米/秒；

7.最大起飞海拔高度：≥5000米（空载飞行）；

8.最长飞行时间（无风环境）：≥30分钟；

9.最大续航里程：≥20公里；

10.GNSS：GPS+Galileo+BeiDou+GLONASS（仅在RTK模块开启时支持GLONASS）；11.广角相机影像传感器：1/2"CMOS，有效像素≥4000万；

12.长焦相机影像传感器：1/2"CMOS，有效像素≥1000万；

13.数字变焦：≥4倍（混合变焦56倍）；

14.最大信号有效距离（无干扰、无遮挡）：FCC：≥12公里、CE:≥6公里；

15.稳定系统:三轴机械云台（俯仰、横滚、平移）；

16.感知系统类型:全向双目视觉系统（前、后、左、右、上、下视觉模块），辅以机身底部红外传感器；

17.热成像相机，具备热成像感知能力，常用于夜间搜救、火灾救援等场景；18.安全保护性能:电池具有过充电保护，过放电保护以及短路保护功能。2.3数字广播模块可实现客户端远程实时喊话、循环语音播放功能；技术指标：尺寸：≤长200mm*宽150mm*高80mm；重量：≤90克；额定功率：≤3瓦；有效广播距离：≥100米@70分贝（100m@70dB）。2.4无人机电池适配无人机设备。技术指标：容量：≥5000mAh；电池类型：LiPo4S；2.5机库部署服务根据辖区业务需求，根据实际环境选择合适的多功能智能杆或安装位进行机坪部署，根据地形和建筑实际情况每台无人机覆盖3公里至5公里范围不等。（3）系统业务运营服务3.1服务内容协助开展智能机库飞行、智能巡检系统操作任务，做好智能机库、无人机及配套设备日常维护保养等服务。确保警用无人机正常飞行，相关设备完好无损、正常运行。中标供应商需配备驻点人员2名，服务时限12个月。①指挥中心运营服务人员：负责协助开展智能机库飞行、智能巡检系统操作任务；②智能机库基础设施运维：每月对智能机库、无人机及配套设备维护保养等服务；③成品软件运维，对智能巡检系统进行维护。3.2人员数量及人员素质要求①项目负责人：仅限1人；具备大专（或以上学历的）；具有注册信息安全专业人员（CISP）证书或PMP证书；②驻点配置人员：2人或以上，需具备大专（或以上学历的）；需具有测绘类专业中级或以上（即工程师或以上）职称证书、无人机驾驶员合格相关证书。③工作制度：按照采购单位作息时间计划安排表，为项目提供高效率的服务，在不违背任意一方管理制度的基础上，驻场人员应同时遵循中标单位和采购单位双方的服务制度，通过循环交替的交接形式无缝衔接工作，当有应急事件发生时，需保证在最短时间内响应，2名驻点人员工作日随时待命，确保无人机巡检任务时刻响应采购单位需求，交班同时要简单口头交待运行现状，并交接工作清单。3.3服务响应时间①接收服务请求和咨询：在工作时间内设置由专人职守的热线电话，接听内部的服务请求，并记录服务台事件处理结果。②在非工作时间设置有专人全天候接听的移动电话热线，用于解决内部的技术问题。③服务响应时间：类别级别问题描述响应时限平均处理时限系统新需求一级紧急重要1工作日2个工作日二级紧急不重要5工作日4个工作日三级重要不紧急12工作日7个工作日四级不重要不紧急24工作日10个工作日系统故障一级紧急重要30分钟2个小时内解决故障二级紧急不重要60分钟4个小时内解决故障三级重要不紧急60分钟8个小时内解决故障四级不重要不紧急120分钟7个日历日内解决故障系统咨询一级紧急1工作日当场二级不紧急2工作日1个工作日系统建议一级重要1工作日列入系统建议库二级不重要2工作日注：以上时间从收到采购单位的通知开始计算。3.4飞行服务清单以及交付成果①日常交通态势巡检按采购单位对重点交通路段进行日常交通态势巡查。划定需要监管巡查航线任务，定时系统自动通过无人机沿设定的航线进行影像数据采集。如发现异常情况，（如占用应急车道、违规停车、货车超高等）由驻点人员手动接管无人机，控制无人机进行拍照、视频取证，采购单位根据现场情况进行调度指挥。降低交通拥堵的风险。服务成果：视频及直播，人工飞行配合疏导②重大节假日交通顺畅保障每逢节假日，高速公路都会容易出现交通拥堵等情况，需实时了解拥堵点的位置和拥堵现场的车流情况，以制定疏导方案。在拥堵路段，无人机能在极短时间内完成准备，快速获取现场信息，通过空中喊话及时疏导拥堵。服务成果：视频及直播，人工飞行配合疏导③突发事件的处置按采购单位要求对交通事故应急救援以及突发事件响应侦查处置。运用无人机通过高空立体摄录快速勘查现场，可以实现人机分离、远程操控。无人机在空中完成照片或视频的拍摄取证。服务成果：视频及直播，人工飞行配合疏导④高速沿线风险灾害巡检使用无人机对高速沿线风险灾害进行监测的技术路线包括确定监测目标、选择合适的无人机、安装传感器和设备、制定飞行计划、进行飞行监测、数据处理和分析、结果呈现和报告、定期监测和调整等步骤。实现对高速沿线风险灾害的全面、持续监测。服务成果：视频、照片及线索⑤高速工程安全施工监管使用无人机对高速工程项目安全施工进行巡查监管工作，清楚识别占道施工区域超范围、车流疏解通道缺失中断、施工材料摆放位置不当等占道施工问题，要求全方位无死角掌握占道施工项目整体情况，协助采购人锁定违法事实、固定违法证据。服务成果：照片及线索⑥其他业务需求根据采购单位提出的其他飞行需求任务。（4）数据分析以及数据传输服务4.1自动巡检应用场景需求①违停劝离通过无人机巡视路段，发现违停车辆，并记录位置。无人机喊话驱离违停车辆，并通过飞行扫描违停车辆车牌，标记违停车辆。对道路巡查中发现不及时驶离的违停车辆，进行拍照采集。②交通保障通过无人机进行航拍，掌握道路交通现状信息，根据航拍结果，确定需要引导车流的路段，合理调配警力，安排警员在关键路段进行交通引导。③高快速路事件巡查开展重点路段巡检，及时发现车辆故障、交通