文翀向记者介绍他的发明。本报记者 刘畅 摄
宁乡网—今日宁乡讯(记者 刘畅 周伟)“沙盘是我们模拟农村公路险情易发的地段,容易发生自然灾害或交通事故。在公路受灾后人员和车辆无法进入灾区的情况下,主管部门不能及时掌握受灾路段的灾情实况。这个机载勘查装置可以在高空中飞行时锁定灾情的路程图像,及时传送到指挥中心,然后利用程序进行测量计算,快速测算出具体的工程量,为抢险救援争取宝贵的时间。”近日,宁乡一中高三学生文翀向记者介绍了他发明的导航桩+机载式险情勘查装置。一直以来,文翀就善于思考,动手能力强,善于用创新的方法去解决问题。
因为今年我市发生了“7·1”特大洪灾,灾情发生时,交通、电力、通信中断,车辆无法到达灾区,只能通过人工实地踏勘测量来获取受灾情况,这样实地勘查效率低,且耽误时间,导致抢修施工滞后。见到这一情况,文翀当时就想:为什么不发明一个既快速又准确的测量灾情的仪器呢?于是他把这一想法告诉了科研辅导老师罗定庚。
“当时,我觉得这是一个很不错的想法,于是开始多方面的调查。”罗定庚介绍,目前,农村公路抵御自然灾害能力较低,不适合动用国家应急救灾资源,而传统的勘灾手段技术粗糙、效率低下,显然满足不了现实需要。经过2个月的调查研究,发现没有对农村公路灾害工程量快速测算的设备。于是,经反复设计和试验,提出了用导航桩+机载式险情勘查的解决设计思路。将农村公路现有的里程碑、百米桩、警示桩等现有设备改造成导航桩,导航桩的位置坐标与GPS坐标一致,各导航桩的相对位置信息与交通管理部门数据库信息相匹配,解决机载式勘查装置作业时的准确导航、位置标定,能简化计算机图像信息处理。机载式险情勘查装置上有两个相机,与被测点组成三角形,在三角测量程序的基础上开发了险情测量软件。操作该软件,对灾害画面拍照,相机标定,操作点、线、面测量工具进行测量,然后计算工程,同时生成一个包含位置、灾害类型、工程量信息的数据包,即时用无线传输方式发送到指挥决策部门。为决策部门提供灾情在哪里、是什么、是多少的关键信息。
谈及设计过程中遇到的困难,罗定庚说:“困难有很多,比如说工程量怎么计算,这个问题是通过查阅很多资料,最后把相机标定,把位置固定下来,利用适应测量的三角测量技术,把具体的工程量算出来,受灾面积有多大,受灾地点在哪里,一目了然。”
经过多次试验,文翀的发明作品《农村公路导航桩+机载式险情勘查装置设计》获得第34届长沙市青少年科技创新大赛发明作品一等奖、第38届湖南省青少年科技创新大赛发明作品一等奖、湖南省青少年科技创新大赛妙想创客科技创新奖和第32届全国青少年科技创新大赛三等奖。
罗定庚说,下阶段他们将结合现有的机载平台、无线通信设备、互联网以及运行的交通应急指挥中心平台,将《农村公路导航桩+机载式险情勘查装置设计》取得的研究成果推向实际应用,在实际应用中发挥作用。
来源:今日宁乡
作者:刘畅 周伟
编辑:陶湘