“朔黃鐵路橋梁設(shè)施無人機(jī)巡檢系統(tǒng)應(yīng)用研究公開招標(biāo) ”招標(biāo)公告（第二次）
1. 招標(biāo)條件
本招標(biāo)項(xiàng)目朔黃鐵路橋梁設(shè)施無人機(jī)巡檢系統(tǒng)應(yīng)用研究公開招標(biāo) ，項(xiàng)目招標(biāo)編號(hào)為：CEZB200200207，
2. 項(xiàng)目概況與招標(biāo)范圍
2.1 項(xiàng)目概況：面向朔黃鐵路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的安全運(yùn)營(yíng)和管養(yǎng)維護(hù)需求，運(yùn)用無人機(jī)系統(tǒng)，提供點(diǎn)、路、面和環(huán)境的立體數(shù)據(jù)采集、智能病害評(píng)估和巡檢大數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用，能夠有效提升平時(shí)服務(wù)、急時(shí)應(yīng)急的保障效能。
2.2招標(biāo)范圍：
課題1：鐵路橋梁專用無人機(jī)巡檢平臺(tái)設(shè)計(jì)與試制
研制可以滿足重載鐵路橋梁監(jiān)測(cè)任務(wù)需求的專用無人機(jī)，該無人機(jī)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(diǎn)懸停狀態(tài)等專用能力。
1）、特種無人機(jī)平臺(tái)總體設(shè)計(jì)
根據(jù)該項(xiàng)目對(duì)特種工況下的無人機(jī)飛行要求，設(shè)計(jì)兼顧垂直起降特性、高效率平飛以及高機(jī)動(dòng)性避障飛行能力，并且方便攜帶橋梁立體監(jiān)測(cè)任務(wù)載荷的專用無人機(jī)飛行平臺(tái)。
2）、專用高性能飛行控制系統(tǒng)
根據(jù)該項(xiàng)目無人機(jī)飛行任務(wù)要求，完善改進(jìn)專用無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)。面向輕量化操控需求，使專用無人機(jī)飛行平臺(tái)可以依托普通橋梁巡檢人員的短期訓(xùn)練，就可以實(shí)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(jī)平臺(tái)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(shí)現(xiàn)對(duì)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(jī)空管支持保障系統(tǒng)
為了保障無人機(jī)平臺(tái)系統(tǒng)的日常作業(yè)能力，無人機(jī)平臺(tái)系統(tǒng)必須標(biāo)配滿足現(xiàn)有無人機(jī)空域管理要求的“無人機(jī)空管支持保障系統(tǒng)”。切實(shí)確保無人機(jī)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(xiǎn)。
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(cè)的實(shí)際需求，專項(xiàng)研制服務(wù)于無人機(jī)平臺(tái)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(cè)距、可見光/紅外視覺，毫米波/激光雷達(dá)等傳感器，實(shí)現(xiàn)多源冗余感知、協(xié)同采集和互補(bǔ)信息進(jìn)行多傳感器信息融合，從而提高無人機(jī)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(jī)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(jī)采集圖像進(jìn)行朔黃鐵路典型橋梁的BIM模型重建工作，還可以實(shí)現(xiàn)人工巡檢數(shù)據(jù)的輸入、集成顯示和動(dòng)態(tài)互操作，達(dá)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(jī)采集圖像參數(shù)指標(biāo)
根據(jù)重載鐵路橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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(jí)評(píng)定需求的信息采集規(guī)范，給定無人機(jī)巡檢航線約束，拍攝時(shí)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(dá)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(jī)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(jī)采集圖像識(shí)別方法，研究無人機(jī)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(diǎn)完成無人機(jī)巡檢與仿真模型時(shí)空信息的快速匹配，實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)-模型-信息”的全流程契合度測(cè)試。最終實(shí)現(xiàn)專用橋梁巡檢無人機(jī)所采集巡檢數(shù)據(jù)可以快速與既有BIM數(shù)據(jù)庫(kù)無縫融合，為實(shí)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(zhǔn)備。
課題4：基于無人機(jī)圖像處理的橋梁病害識(shí)別技術(shù)研究
根據(jù)無人機(jī)采集圖像，實(shí)現(xiàn)對(duì)朔黃鐵路有代表性的1~2座橋梁外觀的可視化檢測(cè)，包括橋梁梁體、墩臺(tái)、支座等主要部件，研究橋梁主要病害的圖像識(shí)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(shí)別和模式分類方法，實(shí)現(xiàn)橋梁病害缺陷定位、形態(tài)與尺寸識(shí)別，提高橋梁日常檢查效率和病害處理及時(shí)性。
1)、無人機(jī)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(jī)采集病害圖像與原型相比會(huì)發(fā)生一定的變形，通過對(duì)原圖像的數(shù)據(jù)模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)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(shí)現(xiàn)病害圖像的精細(xì)解構(gòu)。
2)、重載鐵路橋梁典型病害特征提取方法研究
針對(duì)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(zhǎng)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(shí)現(xiàn)病害圖像特征的量化分析，為橋梁典型病害的劣化評(píng)定提供依據(jù)。
3)、橋梁病害模式分類及智能評(píng)估技術(shù)研究
基于橋梁圖像數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)庫(kù)，采用模式識(shí)別算法，對(duì)橋梁病害類型進(jìn)行識(shí)別，對(duì)結(jié)構(gòu)劣化狀態(tài)進(jìn)行評(píng)定。結(jié)合運(yùn)營(yíng)期周期性無人機(jī)巡檢圖像數(shù)據(jù)，對(duì)典型病害的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行判斷。
4)、橋梁病害無人機(jī)圖像識(shí)別效果現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證
根據(jù)朔黃鐵路典型橋梁無人機(jī)圖像識(shí)別分析結(jié)果，開展現(xiàn)場(chǎng)典型病害的試驗(yàn)驗(yàn)證，校核分析無人機(jī)采集圖像參數(shù)以及圖像識(shí)別參數(shù)的準(zhǔn)確性，為橋梁特征病害的智能化準(zhǔn)確識(shí)別提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)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(tái)研究
研制實(shí)現(xiàn)面向?qū)Ｓ脽o人機(jī)飛行平臺(tái)、橋梁對(duì)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(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以分布式、數(shù)據(jù)共享、分級(jí)授權(quán)、按需訪問，融合運(yùn)維建立統(tǒng)一的監(jiān)控信息系統(tǒng)平臺(tái)。構(gòu)造適用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的協(xié)作框架結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)的管理層面，明確各個(gè)構(gòu)件的功能任務(wù)，在整個(gè)系統(tǒng)中形成數(shù)據(jù)（信號(hào)采集）、信息處理（輔助決策）、信息融合（綜合顯示）的三級(jí)功能層次結(jié)構(gòu)。主要包括以下四個(gè)部分：
1)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
本項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要為無人機(jī)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(chǎng)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(kù)中。
3)、智能化數(shù)據(jù)處理與輔助決策
對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中整理，依據(jù)對(duì)應(yīng)的算法，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和智能化識(shí)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(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)面向目標(biāo)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(jìn)行可視化的展示，提供多種格式的數(shù)據(jù)報(bào)表。同時(shí)，提供系統(tǒng)級(jí)的權(quán)限劃分，認(rèn)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(duì)數(shù)據(jù)的訪問，通過該層，根據(jù)授權(quán)認(rèn)證能夠直接訪問各個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
2.3項(xiàng)目總工期：朔黃鐵路橋梁設(shè)施無人機(jī)巡檢系統(tǒng)應(yīng)用研究公開招標(biāo) 時(shí)間24個(gè)月，技術(shù)開發(fā)合同簽訂后：
第1～3個(gè)月，完成資料收集，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研；
第4～7個(gè)月，完成系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)；
第8～14個(gè)月，完成首批樣機(jī)研制和原型系統(tǒng)開發(fā)，現(xiàn)場(chǎng)跟蹤、系統(tǒng)完善及系統(tǒng)改進(jìn)階段
第15～20個(gè)月，完成典型場(chǎng)景數(shù)據(jù)采集和效果評(píng)估；
第21～24個(gè)月，完成研究報(bào)告、項(xiàng)目評(píng)審及驗(yàn)收。
3. 投標(biāo)人資格要求
本次招標(biāo)要求投標(biāo)人須同時(shí)具備以下資格條件：
3.1資質(zhì)條件和業(yè)績(jī)要求：
【1】資質(zhì)條件：投標(biāo)人應(yīng)在中華人民共和國(guó)境內(nèi)依法注冊(cè)的獨(dú)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(yíng)業(yè)執(zhí)照。
【2】財(cái)務(wù)要求：投標(biāo)人近三年內(nèi)財(cái)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(bào)，無任何違法、違約行為。
【3】業(yè)績(jī)要求：應(yīng)具有豐富的專用無人系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)或鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測(cè)監(jiān)測(cè)的成功業(yè)績(jī)與經(jīng)驗(yàn)，提供合同或有效科研任務(wù)書或中標(biāo)通知書。
【4】信譽(yù)要求：/
【5】項(xiàng)目（課題）負(fù)責(zé)人的資格要求：投標(biāo)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(jí)職稱及以上的從事過無人機(jī)或鐵路基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)領(lǐng)域3年以上工作經(jīng)驗(yàn)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(jī)均不得互相借用。
3.2 本項(xiàng)目接受聯(lián)合體投標(biāo)。聯(lián)合體投標(biāo)的需要牽頭單位購(gòu)買投標(biāo)文件并遞交投標(biāo)文件，且滿足下列要求：投標(biāo)人（若是聯(lián)合體投標(biāo)，則指聯(lián)合體牽頭人）應(yīng)是從事無人機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)或鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測(cè)監(jiān)測(cè)相關(guān)技術(shù)研究3年以上的實(shí)體單位，曾經(jīng)承擔(dān)過相關(guān)科研項(xiàng)目。
3.3 單位負(fù)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(biāo)段投標(biāo)，否則，相關(guān)投標(biāo)均無效。
4.
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