厦门地铁:AI+无人机智慧巡检,维护城市轨道交通安全

针对人工成本高、复杂地形到达难的问题，研发无人机全要素管理算法，覆盖飞行设备、任务规划及控制管理等服务。将巡检任务自动分配至无人机，替代传统人工流程。无人机可灵活穿越山路与密集建筑群，迅速抵达盲区，在大幅降低人力投入的同时，确保巡查无死角、响应零延迟。

针对违规施工发现晚、取证难的问题，建立智能告警与即时干预体系。利用AI算法实时识别异常事件，一旦发现问题，系统不仅自动拍摄并回传高清证据链，确保证据合规、精准，还联动无人机搭载的广播装置，在现场第一时间进行语音劝阻与制止。这种“发现即取证、发现即制止”的机制，有效解决了追责难题，形成了强大的安全威慑力。

针对管理跨度大、数据分散的问题，建设可视化监管中心。该中心整合多源数据，打造无人机运营“驾驶舱”，以直观、交互的方式实时呈现飞行态势、任务进度及数据分析结果。通过全局管控视野与统一调度指挥，管理者可精准掌握保护区动态，实现从“被动应对”向“主动精准治理”的转变。

平台总体架构

一是通过低空航线规划算法，智能航线规划工具结合地理信息、天气和飞行法规，根据巡检区域智能推算最合适的飞行高度与最优航线，生成全覆盖的最短巡检路径。

二是低空视觉识别算法，结合图像分割和目标检测技术，对物体进行精确的区域划分和类别标注，实现对地铁保护区域内违规施工人员、设备的识别与定位，识别准确率可达95%。

一是基于AR技术的目标区域融合算法，通过实时增强现实（AR）技术，将预设的目标区域与航拍画面动态融合，提供直观的场景可视化。

二是GeoAI智能定位算法，通过AI识别技术检测目标，再结合目标航片坐标反算算法精准定位图像中目标的实际地理位置。在70-90度飞行角度下，对于目标航片的定位精准度可达5米以内。

融合低空传输、无人机飞控平台等，为地铁保护工作提供了全方位、高效且可靠的技术支撑，巡查过程中能够快速、稳定传输高清图像、视频和识别结果，实时反馈现场巡查数据，使得监管人员能够及时接收预警、精确判断并迅速采取处置措施，贯穿了“规划、执行、监管、预警、预判、确认、处置、分析”8大业务执行关键环节，推动地铁安全管理向更加智能化、自动化的方向发展。实现多线路无人机同时巡检。

平台驾驶舱

本项目已在厦门地铁东孚车辆段完成部署，以东孚为中心，分别辐射林埭西、天竺山、集美岛、马銮中心四条巡查线路，单架飞行器日均巡飞里程可达25-30公里，人工巡查1小时的工作量，利用无人机巡查可在13分钟完成。单次巡查效率较人工提升78%，日均覆盖30公里，累计识别违规施工200余次，违规施工事件发现率提高30%以上，实现轨道交通精准精细治理。

厦门市低空经济相关规划及基础设施处于前期阶段，本项目在试点期间探索了不同约束条件下无人机巡检的最佳巡飞条件设置（如飞行频率、飞行高度、飞行速度等），积累了轨交行业低空经济研究发展经验，该创新方案不仅优化了地铁保护区的安全巡查模式，也为厦门智慧交通建设，公共安全数字化转型提供了新思路新模式。

本项目在研发过程中取得了丰硕的自主知识产权成果，累计获得2项发明专利：《一种地铁轨道监控视频轻量化传输方法》和《一种轨道侵限物自动巡检预警方法》以及对应的软件著作权，构建了完整的知识产权保护体系。充分体现了项目的技术先进性和重视知识产权，为智慧城市数字应用推广提供了坚实的合规支撑。

在本方案取得一定成效的基础上，通过市场、产品差异化分析等，整合一套完整的地铁低空巡检综合解决方案，目前全国各大城市仅有少部分开展低空经济相关研究，在厦门地铁率先实现商业应用的同时也需抓住窗口期，向其他城市提供先进的软件产品及地保巡查服务。