1. 研究目的与意义
道桥检测是道桥运维中一个重要组成部分，也是整个运维的基础，包括路面的检测和道桥物理结构固定点的温度、应力等感知数据的联网采集。目前的路面检测由人驾驶巡检车完成，采集数据单一，人工检测受气候环境等因素影响较大，成本较高，还经常要求封锁道路，造成交通拥堵。
道桥巡检机器人系统是针对道桥运维需求提出的全新综合解决方案。道桥巡检机器人能在不影响桥梁运行的情况下,长时间、持续工作；并通过对整个路面建立联网采集方式，为道桥运维提供更全面更完整的数据依据。从而大幅度减轻道桥运维人员的工作量，让工作人员致力于道桥数据的分析及维护手段而非繁重的数据采集工作，提高人员工作效率、提升道桥运维工作的智能化。
本课题是道桥巡检机器人系统中的一部分，基于道桥巡检路线的标识，在智能机器人上采用适合的技术，在给定的区域内完成自主循迹，实现行驶的自动化；并接收来自网页端的操控指令，对机器人的行走进行调整。本课题配合数据采集功能单元和通信单元，共同完成巡检机器人系统的设计，实现对巡检区域的道桥检测。
2. 课题关键问题和重难点
本设计将实现道桥巡检机器人系统中循迹行走，对迹的识别是关键。
1. 巡检机器人在两侧为行驶线的行驶道中巡检时：
当巡检机器人行驶在道桥行驶道上时，两侧画有行驶白色线或虚线，巡检机器人需要对道路进行提取和识别，并尽量保持在双侧线中间行驶。在这种循迹情况下，识别出两侧的行驶线是关键，其中，当一侧出现虚线时，行驶线的识别和循迹是难点。
3. 国内外研究现状（文献综述）
智能车发展现状以及趋势[1]：
机器人自其诞生以来，作为新生科技的代表就不断应用到各个行业，诸如机械、电子、交通、宇航、通信、军事等领域。尤其是近年来机器人的智能水平不断提高，并开始走进人们的生活。机器人属于自动化运转的机器，但是其具备了一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，具有高度灵活性[2]。在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的过程中，人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点，人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器[3]。
智能小车，也称轮式机器人，是移动机器人中的一种，集合了传感器技术，和自动控制技术[4]。智能小车就是通过传感采集信号，将采集到的信号进行整理，传输给单片机，通过单片机编程控制小车做出智能反应[5]。
4. 研究方案
道桥巡检机器人系统中智能巡检机器人主要实现在给定的路线上循迹行走。为实现这个功能，在设计上要考虑以下几个方面：
1. 路线识别：
由图像处理模块完成，采用图像处理模块拍摄路况信息，处理图片数据，再将处理过的数据通过串口通信发送给主控龙芯1B。
5. 工作计划
2022-2023-1学期：
第15-16周：完成选题，查阅相关中英文资料，进行相关技术的学习。
第17周：与导师沟通进行课题总体规划。
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