CHNSpec FigSpec FS-27 Hiper-spektral Kamera, Yeraltı Mühendisliği Araştırmalarında Çığır Açıyor, Kaplama Yapısal Basınç Dayanımının Tahribatsız ve Hassas İzlenmesini Sağlıyor

Son zamanlarda, a research team from Tongji University has made important progress in the detection of underground concrete lining structures—relying on the FigSpec FS-27 hyperspectral camera developed by Hangzhou CHNSpec Technology, ekip, hiperspektral görüntülemeyi (HSI) ve derin sinir ağlarını (DNN) entegre eden yıkıcı olmayan bir algılama teknolojisini başarıyla geliştirdi.Yeraltı tünel kaplamalarının basınç dayanıklılığının yüksek hassasiyetle izlenmesi ve kusur görselleştirilmesiİlgili bulgular, uluslararası üst düzey dergi olan Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering (SCIE Q1 Top dergisi) tarafından yayınlanmak üzere kabul edildi.

Yeraltı mühendisliği tespitinde zorluk noktaları geleneksel yöntemlerde yenilik ihtiyacını vurgular

Şehirleşmenin hızlanmasıyla birlikte, metro tünelleri ve nehir geçitleri gibi yeraltı altyapıları genişlemeye devam ediyor.Beton kaplamaların basınç dayanıklılığı yapısal bütünlüğü ve işletme güvenliğini doğrudan etkilerBununla birlikte, yeraltı ortamı kapalı ve karmaşıktır ve geleneksel algılama yöntemleri birçok sınırlama ile karşı karşıyadır:çekirdek örnekleme ve çekme testleri gibi yıkıcı yöntemler yapıya zarar verir ve zaman alıcı ve emek yoğuntur.Ultrason ve sıçrama çekiçleri gibi geleneksel yıkıcı olmayan teknolojiler yeterli doğruluğa sahip değildir ve kuvvet dağılımının uzaysal görselleştirilmesini sağlayamaz.Çatlaklar gibi yerel kusurların kesin olarak tespit edilmesini zorlaştıran, yayılma ve sızıntı.

Operational data from cross-river tunnels such as Shanghai Metro Line 12 and Qingdao Metro Line 8 show that long-term groundwater erosion and geological stress can easily lead to lining strength degradationZamanında ve doğru bir izleme yapılmazsa, yapısal riskler ortaya çıkabilir.yüksek hassasiyetli algılama teknolojisi yeraltı mühendisliği bakımında acil bir ihtiyaç haline geldi.

CHNSpec Hiperspektral Kamera, Üç Teknik İnovasyonu Başararak Temel Güçlendirmeyi Sağlıyor

Araştırma ekibi tarafından seçilen CHNSpec FigSpec FS-27 hiperspektral kamera, bu teknolojik atılımın arkasındaki kilit donanım desteği oldu.Kamera, 900~1700 nm yakın kızılötesi spektrum aralığında 1024 üst üste spektral bant yakalama yeteneğine sahip bir InGaAs sensörü ile donatılmıştır., 6,5 nm'lik bir spektral çözünürlük elde eder. Betonun yüzeyinde ince spektral özellik farklılıklarını hassas bir şekilde yakalayabilir,Güç değerlendirmesi için bol miktarda fizik-kimyasal bilgi sağlarHalogen ışık kaynakları ve standart bir yansıtma kalibrasyon paneli ile birleştirildiğinde, cihaz hala bulanık ve karmaşık tünel ortamlarında 1280×1280 yüksek çözünürlüklü spektral görüntüler elde edebilir.,Yerel tespit konusunda sıkı gereksinimleri karşılamak.

Kamera tarafından elde edilen yüksek boyutlu spektral verilere dayanarak, ekip yenilikçi bir şekilde iki DNN regresyon modeli geliştirdi.Bölünmüş spektrumlu derin sinir regresörü (SegS_DNR) en iyi performansı gösterdi.: 5×5 piksel penceresi kullanılarak uzaysal spektral özellik füzyonu ile, model, test seti belirleme katsayısı (Rp2) 0.925 ve kalıntı öngörücü sapma (RPD) 5 elde etti.28, geleneksel kısmi en küçük kare regresyonu (PLSR) ve rastgele orman (RFR) modellerini çok daha fazla.Farklı kaplama bölgelerindeki kuvvet farklılıklarını görsel olarak gösteren 2 boyutlu basınçlı kuvvet dağılımı ısı haritaları oluşturdu, "Kvantitatif tespit + görsel sunum" ikili hedefine ulaşmak.

Şangay Metro hattı 12'nin Huangpu Nehri'nin karşısındaki tünelinde yapılan yerüstü denetimde,Teknoloji sadece normal kesimlerin basınç dayanıklılığını doğru ölçmekle kalmadı (ortalama yaklaşık 47.6 MPa), aynı zamanda çatlaklar, bölünmeler ve sızıntılar olan alanlarda sertlik bozulma özelliklerinin açıkça belirlendiği ve zayıflık bölgesinin dayanıklılık ortalamalarının 33-37 MPa'ya düştüğü,Gerçek mühendislik algılama sonuçlarıyla oldukça uyumlu, üst düzey mühendislerle karşılaştırılabilir bir tanıma doğruluğu ile.

Akıllı Bakım'ı Güçlendirmek ve Yeraltı Mühendisliği tespitinde Yeni Bir Paradigmaya Önderlik Etmek

Bu teknolojik atılımda, CHNSpec FigSpec FS-27 hiperspektral kamerasının yüksek istikrarı ve yüksek spektral çözünürlük avantajları tamamen doğrulandı.Derin öğrenme algoritmaları ile işbirliği yaparak uygulanması, yeraltı kaplama yapıları için geleneksel algılama modelini tamamen değiştirdi.Teknoloji, yapının yüzeyiyle temas gerektirmez, büyük alan tarama tespitini hızlıca tamamlayabilir.ve üretilen güç dağılım haritaları doğrudan bakım kararlarını destekleyebilir, yeraltı mühendisliği yaşam döngüsü yönetiminin bilimsel doğasını ve verimliliğini önemli ölçüde geliştirir.

Günümüzde, teknoloji, nehirler arası ve denizaltı tünelleri gibi karmaşık jeolojik koşullar altında yeraltı mühendislik projelerinde pilot uygulamalar tamamladı.Robotlu denetim ile entegre edilebilir.CHNSpec'in ilgili sözcüsünün belirttiğine göre, bu proje, yeraltı altyapısı için akıllı bir izleme sistemi oluşturmak için, IoT (şeylerin interneti) ve BIM (İnşaat Bilgi Modelleme) teknolojileriyle destekleniyor.,Şirket, hiperspektral görüntüleme ekipmanlarının mühendislik uyarlanabilirliğini optimize etmeye ve ulaşımdaki yıkıcı olmayan test ihtiyaçları için daha hedefli teknik çözümler sunmaya devam edecek.,inşaat mühendisliği, jeoloji ve diğer alanlar.

Bu araştırma başarısının uygulanması, sadece yeraltı mühendisliği güvenliği için yeni bir teknik yol sunmakla kalmaz,aynı zamanda yüksek seviye araştırma ve mühendislik uygulamalarında yerli üretilen hiperspektral ekipmanların çekirdek rekabet gücünü de göstermektedir., Çin'in yeraltı altyapısının güvenli ve sürdürülebilir çalışmasına yeni bir ivme kazandırıyor.

FS-27, FigSpec® FS2X serisindeki kısa dalga yakın kızılötesi görüntüleme hiperspektral kameradır.Değişiklikler için, yüksek çözünürlük ve yüksek istikrar özelliklerine sahip olan, iletim ızgara spektral ayrım teknolojisini benimsiyor., çoklu alanlardaki profesyonel spektral görüntüleme analizi için uygun hale getiriyor.

Temel Ürün Özellikleri:
Mükemmel spektral performans: dalga uzunluğu çözünürlüğü 6 nm'den daha iyi olan 900~1700 nm kısa dalga yakın kızılötesi aralığını kapsayan ve 1024 spektral kanalı destekleyen. Güvenilir görüntüleme kalitesi:görüntü çözünürlüğü 1280×1280'e ulaşır, dinamik aralığı 12 bit, SNR 600:1, ve kayıp ışık seviyesi sadece % 0.5'dir. Konforlu ve verimli çalışma: yerleşik tarama görüntüleme ve yardımcı görüntüleme kamerası çekim alanını gerçek zamanlı olarak izleyebilir;Çeşitli bölgesel ROI fonksiyonlarını desteklerGörüntüleme hızı tarama başına 10 saniyedir.