提起無人機，多數人依然停留在航拍工具這一印象中。然而今時今日，隨著科技的不斷發展，無人機已經與人工智能密切結合，可以與環境進行深度交互，自主完成路線規劃，真正從單一的飛行器演變為“有思想、有擔當”的“會飛的機器人”。

勘探、測繪、運載…無人機的應用其實遠不止於此。今天的成果速遞，我們將著重介紹無人機在樓宇檢驗中的應用，以及香港物流機械人研究中心（HKCLR）UAV團隊在該領域取得的最新成果！

作為樓宇檢驗比較成熟的市場，新加坡政府規定最長10年要對樓宇進行一次強制性檢驗；在香港，屋宇署規定對於30年以上的私人樓宇，需在接獲屋宇署法定通知後進行強制性驗樓。

就檢驗方式而言，業界目前普遍的做法是對樓宇進行封鎖，然後以人手為主，借助腳手架或吊臂，通過肉眼觀察、敲打等方式進行檢測。這種方法不僅時間周期長，成本高，安全風險大，而且只能檢測到建築物表面的缺陷，無法檢測到深層的裂痕、滲漏等問題。

為了解決以上難題，香港建築署（ArchSD）嘗試在古跡和政府建築物外墻檢驗中引入無人機。與傳統地面機器人相比，無人機擺脫了空間的桎梏，應用場景進一步向高空擴展。但目前市面上的無人機依然無法做到全自動運作，在某些節點仍需要配合人手操作，在GPS比較弱的情況下亦表現不佳。香港的建築物十分密集，樓間距較近，要推行無人機樓宇檢測，仍需要相關技術的突破，以及無人機樓宇檢測之相關立法和標準的完善。

啟程：HKCLR UAV 團隊

在樓宇檢測中的成果

香港物流機械人研究中心（HKCLR）UAV團隊針對目前無人機樓宇檢測中亟待解決的痛點，研發出一套全自動無人機樓宇檢測方案，不僅可以實現全自動，還能適應GPS較弱等特殊情況。

自主可靠，勝過人工

HKCLR UAV團隊的無人機外形小巧緊湊，可搭載不同的傳感器靈活出入室內及室外，實時避障；即使在GPS較弱的情況下，該款無人機也可按照事先規劃好的軌跡和航線對整棟建築進行全方位檢測，全程無需人手幹預；機身裝載紅外線檢測工具，可檢測到建築物表面以下的種種缺陷，準確度和安全性都勝過人工。

HKCLR UAV 團隊自主研發的

CUHK Caged Done: Ruoyu 1系列

多機協作，降低成本

即使引入無人機，樓宇檢測卻依然是一個耗時的工程。如要檢測一棟長50米，寬20米，高20米的建築，往往需長達一個星期方能完成；樓宇檢測多數都需要對大樓進行封鎖，因此縮短時間就意味著成本的降低。HKCLR UAV團隊研發的新型算法，可令檢測時間縮減一半；若實行多機協作，則只需一天即可完成。

三架無人機協同作業，節省時間成本

多系統集於一體，快速完成三維重建

目前針對建築物檢測的系統種類繁多，其中包括無人機系統、三維重建系統、建築物信息建模系統、數據收集系統、GUII數據集成系統、地理信息系統等。HKCLR UAV團隊建立了一種新型系統框架，可將以上不同系統進行集成。團隊亦提出一套有關無人機系統的獨有算法，可賦能無人機自動化采集數據，並將采集到的數據傳送到三維重建系統中進行大規模三維重建。團隊采用人工智能的方法，與傳統方法相比，速度提高了幾十倍到近百倍。與此同時，HKCLR UAV 團隊還針對建築物缺陷的檢測、注冊和評估建立起一個超過一百多萬幀缺陷數據集。

HKCLR UAV團隊研發的新型系統框架

騰飛：在大灣區推行無人機

樓宇檢測的前景與挑戰

《粵港澳大灣區發展規劃綱要》中明確提出了建設國際科技創新中心的目標，加快區域內基礎設施的互聯互通以及智慧城市建設也是未來區域發展的重中之重，這些方針政策無疑為無人機的研發和應用提供了極大的支持。

在無人機在樓宇檢測中的應用方面，香港正走在前列，對整個大灣區起到示範作用，深圳正作為試點城市緊隨其後，相信不遠的將來，以無人機進行樓宇檢測將很快覆蓋整個大灣區。

但目前就全世界而言，有關無人機樓宇檢測的相關立法和標準都並不完善，相關法規也處於空白狀態。統一檢測標準、完善相關法規，對於推進整個行業的長遠發展都具有重要的意義。HKCLR UAV團隊正和中國建築科學院就此方面展開合作，以推動相關立法及標準的統一。

展望：無人機的未來——不止於樓宇檢測

與其他機器人相比，無人機擁有以下三方面特質：一是自主性，無人系統與定位系統、自主路徑規劃系統等相結合，搭載多種傳感器，可代替人工來完成自主續航、自主檢測等覆雜任務。二是更加開放、自由，可以突破地形及高度限制實現自由飛行和精準控制；三是在解決安全性、負載和續航等痛點之後，可實現低空空運，這意味著無人機在物流界也大有可為。

目前科學家們正研究以無人機搭載機械臂，到時無人機不僅可以檢驗、勘探、載物，更可以直接完成維修等諸多任務。讓我們拭目以待“會飛的機器人”如何繼續刷新我們的認知！