航天科工“鹰眼”探地雷达实时采集地下三维信息

伴随着城市化进程的加快，地下空间安全问题日益凸现，越来越多的管线和路面已经或将老化。城市地下空间如同看不见的“暗网”，潜藏着路面塌陷、燃气管线泄露等危险。

11月27日，中国航天科工三院35所发布了名为“鹰眼-A”的新型探地雷达。该产品是我国首个全阵列式三维体制的探地雷达，标志着我国无损探地技术从“二维”到“三维”的跨越；同时，该产品实现了人工智能技术在地质探测领域的应用，管线智能检测正确率已超过90%，误报率小于5%。

“鹰眼-A（Array）”依托军民融合，能够快速、全面、精准地“透视”城市地下多材质市政管线、油气管线信息，以及城市道路空洞、疏松、富水等土体病害信息，可以实现地下6米内三维数据的采集与存储、厘米量级的探测间隔和毫米级大地坐标测量。

该产品攻克了技术难题，真正从工作机制上实现了阵列式探测。据35所智慧管网中心副主任、鹰眼全系列项目负责人张鹏介绍，“鹰眼-A”采用多发多收工作体制，克服了传统的单通道/多通道产品只能在运动方向形成一条或多条测线弊端，大大提升了探测效率，实现了地下三维信息的实时采集。

即便在要求最为严苛的地下空间详查任务中，“鹰眼-A”也可大幅缩短探测耗时——相较于常见的由人工操作的单通道雷达，其探测耗时可缩短80%；相较于车载拖曳的非阵列式探地雷达，其探测耗时可缩短50%。

据“鹰眼-A”项目负责人魏郁梅介绍，传统的探地雷达要人推着走，而“鹰眼-A”只要通过改装拖钩，就可以挂在任何一台机动车后面运行。如果市政洒水车后面装一台，洒水的同时也能完成巡检，一举两得。

“鹰眼-A”全系探地雷达加载了人工智能处理系统，能够自主检测、识别并标记多类主要地下异常信息，完成如地下管线、道路土体病害信息的“解释”，并即时生成通用结果“报文”，大大减少了人工数据分析工作量以及人工判读的主观性，提高了数据解释效率、准确度和置信度。据该所负责人介绍，人工智能技术在我国地质构造自动分类、识别领域的研究较少。35所作为军工领域较早开展人工智能技术研究的研究所，借助专业优势，在地质构造自动分类、识别领域持续开展研究，率先实现了人工智能技术在地质探测领域的应用，并已经在地下管线智能检测上获得突破。

另外，“鹰眼-A”还可根据地下空间探测需求实现“功能+”，可在一体化巡检车配备多型智能传感器，如激光燃气传感器等，通过检测空气中燃气浓度，结合雷达探测得到的地下管线信息，定位泄露管线。同时，“鹰眼-A”还可实现大地坐标与地下空间信息的融合，获取的地下空间信息可实时动态接入“智慧管网”或“城建大数据”等平台，通过数据共享和集成，实现城市空间地上地下“一张图”管理，提升我国城市空间精细化管理的水平。

据悉，35所同期研发的“鹰眼”探地雷达系列产品还有“鹰眼-M”多通道探地雷达、“鹰眼-S”单通道探地雷达、“鹰眼-TW”穿墙式救援雷达及用于地铁修建的“鹰眼-UD”型大深度探地雷达。其中，“鹰眼-UD”已实现了地下异常体23米超前预报。