Технические характеристики эо 2621: Характеристики ЮМЗ ЭО-2621. Обзор колесного экскаватора ЭО-2621

Эскаватор ЭО 2621 технические характеристики

Экскаватор ЭО 2621 является одноковшовым экскаватором, разработанным на базе трактора ЮМЗ-6АЛ/6АМ «Беларусь». Он предназначается для осуществления и механизации

погрузочных, земляных работ. Данная техника на выбор оснащается экскавационным либо бульдозерным рабочим оборудованием.

Экскаватор бульдозер ЭО 2621 предназначается для следующих видов работ:

• с обратной лопатой: рытье траншей, котлованов с возможностью сброса грунта в отвал либо с возможностью его погрузки;
• с прямой лопатой: возведение насыпов, осуществление погрузки, разработка небольших забоев;
• с отвалом: засыпь траншей, сбор строительного мусора, очистка дорог от снега;
• с вилами: погрузка груза;
• с погрузочным ковшом: погрузка груза мелкой объемной массы;
• с крановой подвеской: осуществление монтажных, погрузочных/разгрузочных работ.

Экскаватор ЭО 2621 технические характеристики

:

• Габариты:
  • рабочий вес 5700 кг;
  • конструктивный вес 5300 кг;
  • длина 6480 мм;
  • ширина 2200 мм;
  • высота 3800 мм;
  • емкость бака 100 дм³;
  • угол поворота рабочего оборудования 160 градусов.
• Колеса:
  • база 2450 мм;
  • колея колес (передняя/задняя) — 1460 мм/1550 мм;
  • давление в шинах (передние/задние) — 0,17-0,18 МПа/0,19-0,2 МПа;
  • клиренс 400 мм.
• Мощность двигателя 44 кВт.
• Давление гидравлической системы 10 и 7,5 МПа.
• Скорость хода 2,1-19 км/ч.

Экскаватор ЭО 2621 технические характеристики работы обратной лопаты:

• грузоподъемность ковша 475 кг;
• максимальное усилие копания 2570 кгс;
• техническая производительность 40000 мм³/ч;
• емкость ковша 250 мм³;
• ширина ковша 760 мм;
• максимальная глубина копания 3000 мм;
• максимальный радиус копания 5000 мм;
• максимальная высота выгрузки 2200 мм;
• радиус выгрузки с максимальной высотой 2700 мм;
• рабочий цикл при максимальной глубине копания 18 с.

Экскаватор бульдозер ЭО 2621 обладает следующими достоинствами:

• маневренность, гарантирующая экономичность при эксплуатации техники на рассредоточенных объектах небольшого объема;
• компактность, позволяющая использовать технику на небольших площадках;
• наличие поворотного ковша экскаватора, который гарантирует превосходные условия копания, выгрузки груза в транспорт;
• возможность эксплуатации при температуре минус 40 — плюс 40 градусов Цельсия;
• возможность работы экскаватора в мерзлых грунтах, грунтах выше третей категории после рыхления;
• использование обратной и прямой лопат для работ в грунтах до третей категории;
• использование бульдозерного оборудования для работ в грунтах до второй категории;
• надежность, долговечность техники, ремонтопригодность, доступность запчастей;
• устойчивость за счет надежных опор;
• высокая производительность;
• экономичность;
• наличие усовершенствованной гидравлической системы;
• удобное рабочее место водителя.

Одноковшовые экскаваторы ЭО 2621 на базе тракторов

При проведении разнообразных строительных и земельных работ необходимо использование специальной, целенаправлено-оборудованной техники. Экскаватор ЭО 2621 сочетает в себе самые современные технологии как отечественных, так западных машиностроительных предприятий и превосходно подходит для всех типов рабочих процессов производственных, строительных и бытовых сфер деятельности. Во многом этому способствует то, что экскаватор «Петушок» ЭО 2621 снабжен всем необходимым оборудованием и приспособлениями. Данная техника сочетает высочайшую производительность с простотой управления и необычайной надёжностью.

 

 

Экскаватор данной модели оборудован самым современным секционным гидрораспределителем, конструктивными особенностями которого предусмотрено наличие кавитационных клапанов. Данная система призвана обеспечить высокий уровень точности работы, при плавном движении всех его рабочих частей. Кроме того гидрораспределитель поможет избежать каких-либо повреждений вызванных ошибками оператора.

 

 

Панель управления экскаватора ЭО 2621 спроектирована достаточно компактно, что подразумевает доступность всех элементов контроля. При этом управление обратной лопатой осуществляется при помощи четырёхпозиционного рычага с достаточно плавным ходом, а его размещение на задней панели позволяет с лёгкостью осуществлять комбинированные действия. Управление же оборудованием для погрузки выполняется при помощи весьма удобного джойстика, установленного на панели с боку.

Высокую функциональность экскаватора ЭО 2621 обеспечивается наличием разнообразного дополнительного оборудования, замена которого осуществляется достаточно легко. Вне всяких сомнений различные комбинации дополнительного оборудования экскаватора ЭО 2621 делает его поистине универсальной техникой с широчайшей областью применения.

 

 

 

 

Технологически на экскаваторе ЭО 2621В 3 предусмотрено наличие 2 гидрораспределителей. Расположены они непосредственно на разгрузочных и перепускных клапанных устройствах, что выступает гарантией плавной и достаточно надёжной работы механизмов в целом. Также в гидравлической системе машины установлено 4 фильтрующих компонента (по 2 напорных и сливных) обеспечивает высокую чистоту рабочей жидкости. Управление рабочими органами осуществляется при помощи 2 джойстиков имеющих связь с гидрораспределителем. При этом в качестве связующего элемента используются специальные тросики.

 

 

Использование самостоятельных гидрораспределителей используется на экскаваторе эо 2621а, стоит отметить, что при этом они имеют один источник рабочей жидкости. Первый источник получения функциональной жидкой массы при этом отвечает за работу ковша, второй распределитель жидкости обеспечивает поворот кузова, работу бульдозера и движение опорных приспособлений.

Любой экскаватор ЭО 2621 может быть укомплектован:

 

• Вилами
• Грейфером
• Краном
• Гидромолотом
• Специальным ковшом с увеличенным рабочим объёмом

 

 

При этом замена обратной лопаты напрямую подразумевает обеспечение дополнительного тягового усилия и шарнирного соединения, необходимых для осуществления рабочих процессов ковша.

Внеочередной ремонт экскаватора требуется не часто, благодаря отличным техническим данным и возможности работать в широком температурном диапазоне (от -40 до +40). В целом же цена ЭО 2621 колеблется в зависимости от его оснащения и дополнительных модулей.

 

 

Экскаватор – бульдозер ЭО-2621 В-2

Экскаватор – бульдозер ЭО-2621 В-2 на базе колесного трактора ЗТМ-60М.

Основные выполняемые виды работ:

• обратной лопатой: рытье траншей, котлованов со сбросом грунта в отвал или с погрузкой его в транспорт;
• прямой лопатой: разработка мелких забоев, возведение насыпей, погрузка;
• отвалом: засыпание траншей, сгребание строительного мусора, очистка от снега.

Технические характеристики

ОБЩИЕ ДАННЫЕ
Скорость движения при номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля и отсутствия буксирования (км/ч)
Переднего хода:
— наименьшая замедленная	2,1
— наибольшая рабочая	11,1
— наибольшая транспортная	24,5
Заднего хода:
— наибольшая	5,7
— наименьшая	1,6
База трактора, колея колес
— передних колес	2640
— задних колес	механическое регулирование ступенчатого с размерами 1360, 1530, 1710, 1800 достигается перестановкой колес. Регулировка в пределах от 1400 до 1800
Масса трактора (кг):
— с рабочим оборудованием	3660+100
— без рабочего оборудования	3155 +100
— эксплуатационная (с дополнительными грузами)	4255+100
ДИЗЕЛЬ
Марка	Д-242
Мощность эксплуатационная кВт (л.с.)	44,1 (60)
Удельный расход топлива при максимальной эксплуатационной  мощности //г/кВт,ч (г.л. с.ч.)	235 (172)
Максимальный крутящий момент, кНм (кг.м)	0,278 (27,8)
ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Тип гидросистемы	универсальная радиально-агрегатная
Число раздельно управляемых потребителей	3
Насос	НШ-32-КУ
Давление жидкости в гидросистемы (МПа (кг/см):
— номинальное	16 (160)
— максимальное	20 (200)

 

Для расширения спектра выполняемых работ на экскаватор навешиваются

быстросменные рабочие органы

Ковш узкий Вместимость, м3 – 0,13 Ширина, м – 0,3	Зуб – рыхлитель Усилие внедрения, Н — 35000 Наибольшая высота выгрузки, м – 3
Ковш профильный Вместимость, м3 – 0,6 Угол наклона боковых стенок, град. – 45	Захват  — вилы Грузоподъемность, кг – 400 Наибольшая высота выгрузки, м – 3
Ковш решетчатый Вместимость, м3 – 0,5 Высота загрузки, м – 2,5	Боковая обратная лопата Вместимость, м3 – 0,28 Смещения оси копания, м – 0,84

Экскаватор ЭО-2621 на базе трактора Беларус-82.

1

	АРСЕНАЛ (495) 506-48-25
			Экскаватор ЭО-2621 В-3 с бульдозерным оборудованием Предназначен для разработки грунтов, засыпки траншей, сгребания мусора, планировочных и других подобных работ     Запасные части для ЭО-2621
	Технические характеристики
	Базовый трактор		Беларус-82. 1
	Двигатель		Д-243
	Эксплуатационная мощность, кВт (л.с.)		57,4 (78)
	Номинальная вместимость ковша, м3		0,28
	Максимальная глубина копания, м		4,15
	Максимальный радиус копания, м		5,3
	Максимальная высота выгрузки, м		3,2
	Угол поворота рабочего оборудования, град		180
	Продолжительность рабочего цикла, сек		16
	Ширина/заглубление отвала, м		2,0/0,05
	Максимальная скорость передвижения, км/ч		20
	Масса эксплуатационная, кг		6100
	Габаритные размеры, мм    длина    ширина    высота		7000 2500 3800
(495) 506-48-25	Другая техника->	Запчасти для машин->		экскаватор ЭО-2621 В-3

Экскаватор ЭО-2621 | Спецтехника

Экскаватор ЭО-2621 и его модификации выпускаются Челябинским тракторным заводом, одним из старейших заводов России. Техника принадлежит к классу мини-экскаваторов и компактных машин.

Экскаватор ЭО-2621: технические характеристики и модификации

Экскаватор ЭО-2621 первоначально выпускался в модификации 2621А. В дальнейшем завод начал производство машин с более комфортной кабиной и широкими углами обзора. Экскаватор получил название ЭО-2621В-3. В последней модификации производитель увеличил глубину копания до 3,5 м и добился большей силы резания грунта.

Экскаватор ЭО-2621В производится на базе тракторов Беларус или ЮМЗ. Модификация машины зависит от выбранной базы. Вся техника адаптирована для работы в температурных условиях от -40 до +40 градусов. Это означает, что машины пригодны для эксплуатации практически во всех регионах России и ближнего зарубежья.

В качестве рабочего оборудования экскаваторы используют ковш типа обратная лопата и отвал. В различных модификациях может использоваться механизм с гидравлическим или цепным приводом поворотной колонки.

Двигатель и коробка передач

В базовой комплектации экскаватор ЭО-2621 использует двигатель Д-243. Этот 4-цилиндровый четырехтактный дизельный агрегат использует систему непосредственного впрыска. Номинальная мощность мотора составляет 78 л.с. Максимальная мощность двигателя достигает 83 л.с. или 61,1 кВт. В модификации ЭО-2621А используется мотор Д-65 с номинальной мощностью 41,1 кВт.

Коленчатый вал имеет номинальную частоту вращения 2200 оборотов в минуту. Объем силового агрегата составляет 4,75 л при степени сжатия цилиндра 16. Для охлаждения мотора используется водяная система закрытого типа с функцией принудительной циркуляции жидкости.

Трансмиссия экскаватора — механическая. Коробка передач имеет 12 скоростей и 3 диапазона. Назад машина может двигаться на трех передачах. Максимальная скорость передвижения — 19 км/ч. Коробка оснащается синхронизатором.

Ходовая часть

Экскаватор ЭО-2621 — колесная модель. Для передвижения машина использует пневматические шины. Задняя и передняя оси — ведущие, передняя также является рулевой. Колесная формула 4х4 повышает проходимость техники в труднодоступных местах. Мост балочного типа использует гидравлический уменьшитель хода.

Гидравлическая система

Гидронавесная система экскаватора ЭО-2621 является раздельно-агрегатной. Для нагнетания жидкости используется насос НШ-100 с производительностью 130 литров в минуту. Оборудование создает номинальное давление 14 МПа или 140 кгс/см2. ТОП игровые порталы Украины показывают, что в текущий момент Elslots Занимает фаворитные позиции. Онлайн казино веселит пользователей бонусами, промокодами что позволяет выигрывать в разы больше.

Универсальная гидронавесная система позволяет комплектовать экскаватор гидромолотом, стандартными и специальными ковшами, грузоподъемным механизмом.

Кабина

Современные экскаваторы ЭО-2621 используют светлые просторные кабины, которые позволяют производить поворотные кресла оператора. Остекление кабины обеспечивает круговую обзорность. В качестве дополнительных систем безопасности и комфорта устанавливается отопитель, электрическая система омывания и очистки стекол, а также электронные системы оповещения о работе систем машины.

Рабочие характеристики и габаритные размеры

Экскаваторы ЭО-2621 в базовой комплектации поставляются с ковшами типа обратная или прямая лопата, имеющими объем 0,25 м3. Номинальная емкость ковша по паспорту составляет 0,28 м3. Максимальный радиус копания ковшом типа прямая лопата — 4,7 м. Для ковша типа обратная лопата максимальный радиус копания достигает 5,3 м.

Высота выгрузки прямой лопатой составляет 3,3 м, обратной — 2,2 м. Глубина копания экскаватора — 3 м. Максимальная глубина копания — 4,25 м. Высота копания (кинематическая) составляет — 4,7 м. Ширина отвала достигает 2,3 м.

Экскаватор создает максимальное режущее усилие 26 кН. Максимальная высота подъема — 3,8 м. Максимальная грузоподъемность ЭО-2621 — 500 кг для машин с крюковой подвеской. Характеристики могут несущественно различаться при использовании различной базы для техники.

Габаритные размеры машины составляют 7000*2500*3900 мм. Эксплуатационная масса экскаватора — 6100 кг.

Экскаватор ЭО-2621: применение

Экскаватор разработан для механизации землеройных работ на грунтах от 1 до 4 категории. Учитывая технические данные, небольшие габариты и массу, машина может применяться для решения задач:

• коммунальных хозяйств;
• городского строительства;
• энергетики и других направлений промышленности.

Используя различное оборудование, экскаватор осуществляет:

• рытье котлованов и траншей с использованием обратной лопаты;
• погрузочные работы, возведение насыпей и отвалов, разработка малых забоев с использование прямой лопаты;
• очистку дорог, снежных завалов, уборку мусора, засыпание котлованов и траншей с использованием отвала.

Челябинский тракторный завод начинал свою деятельность как предприятие военной промышленности. Огромным опытом производителя в выпуске боевых машин объясняется надежность экскаваторов ЭО-2621. Техника максимально адаптирована для российских условий и служит десятилетиями, невзирая на тяжесть условий.

Получите выгодное предложение от прямых поставщиков:

Вам будет интересно

Экскаватор ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

________________________________________________________________________

Экскаватор ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

Экскаватор ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ предназначен для механизации земляных работ в грунтах I–IV категорий и выполнения погрузочных работ.

Экскаватор ЭО-2621 оснащен одновременно ковшом обратной лопаты и бульдозерным отвалом, экскаватор ЭО-2626 — ковшом обратной лопаты и сменным ковшом погрузчика или бульдозерным отвалом.

В зависимости от монтажа обратная лопата может работать как прямая.

Экскаватор ЭО-2621, ЭО-2626 может работать в умеренном климате при температурах от -40 до +400С.

Работать экскаватором в мерзлых грунтах и грунтах выше IV категории можно только после предварительного рыхления грунта.

Конструкция экскаватора экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 предусматривает возможность работы со сменными видами рабочего оборудования.

Экскаватором на базе трактора МТЗ можно выполнять следующие работы:

— ковшом обратной лопаты – рыть траншеи, котлованы в отвал или с погрузкой в транспорт;

— ковшом прямой лопаты – разрабатывать мелкие забои, возводить насыпи, производить погрузку;

— бульдозерным отвалом – выполнять легкие планировочные и зачистные работы;

— грузоподъемным устройством – выполнять монтажные и погрузочно-разгрузочные работы;

— погрузочным устройством – выполнять погрузочные работы сыпучих материалов.

Основные компоненты экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

Экскаватор ЭО-2621, ЭО-2626 состоит из следующих основных частей:

— базового трактора МТЗ-82;

— рамы с поворотной колонкой;

— навесного экскаваторного оборудования;

— бульдозерного отвала (ЭО-2621) или сменного погрузчика и бульдозерного отвала (ЭО‑2626).

С экскаватором поставляется комплект ЗИП.

Устройство и работа экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

К остову трактора МТЗ-80,82 крепится обвязочная рама. В обвязочной раме установлена колонка поворотная с рычажным механизмом поворота.

Для обеспечения устойчивости экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 в работе к раме прикреплены опорные башмаки. Экскавационное рабочее оборудование навешивается на поворотной колонке и состоит из стрелы, рукояти и ковша обратной лопаты.

В передней части трактора МТЗ-80,82 располагается бульдозерный отвал (на ЭО-2621) или сменный погрузчик и бульдозерный отвал (на ЭО-2626).

Рабочее движение осуществляется с помощью гидравлического привода, элементами которого являются: насос, гидроцилиндры, навесное оборудование, гидроаппаратура, обеспечивающая плавность и безопасность работ экскаватора, маслобак, масляный фильтр и соединительные
трубопроводы.

Освещение и сигнализация при работе в ночное время и при передвижении в городских условиях обеспечиваются от электрооборудования трактора. Отопление кабины в зимнее время осуществляется отопителем трактора.

Узлы экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

Рама экскаватора

Рама ЭО-2621, ЭО-2626 предназначена для разгрузки остова трактора и навески рабочего оборудования.

Рама ЭО-2621, ЭО-2626 крепится шпильками к рукавам задних полуосей трактора и болтами к лонжеронам трактора. К раме крепится поворотная колонка, на которой устанавливается рабочее оборудование.

Колонка поворотная ЭО-2621, ЭО-2626

Колонка поворотная экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 представляет собой металлоконструкцию, вращающуюся на оси относительно рамы экскаватора.

Рис1. Поворотная колонка экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

1 — гидроцилиндр, 2 — рама, 3 – цапфа; 4 – ось; 5 – палец; 6 – колонка

Колонка поворачивается двумя гидроцилиндрами, закрепленными в каретке с помощью цапф. В транспортном положении колонка фиксируется стопорным пальцем. При работе экскаватора стопорный палец убирается.

Рабочее оборудование ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

Рабочее оборудование экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 состоит из стрелы, рукояти универсального ковша.

Шарнирные соединения рабочего оборудования выполнены в виде подшипников скольжения. Для смазки шарниры снабжены пресс-масленками по ГОСТ 19853-74.

Гидросистема экскаватора ЭО-2621, 2626

Гидросистема экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ-82 состоит из шестеренных насосов типа НШ-32 НШ-100-3, гидрораспределителя РГС-16 (Р100) и Р-80, гидросистемы трактора, фильтра, типа ФЛ.000, гидроцилиндров рабочих органов, бака и бака трактора.

Рис.2. Схема гидравлики экскаватора ЭО-2621, 2626

Основной насос гидросистемы НШ-100, Гидрораспределители управления задней навеской типа РГС-16 (Р100), Гидрораспределитель управления передней навеской типа МР80-3/1-222 (распределитель базового трактора МТЗ-80,82), Гидроцилиндры ЭО-2621, ЭО-2626, Гидроцилиндр отвала (Ц1),
Гидроцилиндр опорных лап (Ц2), Гидроцилиндр поворота колоны (Ц3), Гидроцилиндр стрелы (Ц4), Гидроцилиндр рукояти (Ц5), Гидроцилиндр ковша (Ц6)

Рабочая жидкость поступает из бака насосу НШ 100, а из бака трактора к насосу НШ 32. Насосом НШ 32 жидкость подается к распределителю Р80, который входит в комплект трактора или доукомплектовывается.

Насосом НШ-100-3 жидкость подается к распределителю РГС16.6И19М, Сливная линия распределителя РГС16 соединяется со сливным фильтром.

Для управления погрузчиком или отвалом ЭО-2621, ЭО-2626 используется распределитель трактора Р80. Жидкость от распределителя подается в поршневую или штоковую полости гидроцилиндра Ц1 и Ц2.

Распределитель Р80 выполнен по схеме, обеспечивающей плавающее состояние рабочих органов. Данное состояние соответствует четвертому положению рукоятки управления.

В связи с этим при работе необходимо учитывать, что при переключении рукоятки управления до упора вперед, золотники распределителя Р80 устанавливаются в положение, при котором полости гидроцилиндра будут соединены между собой и со сливом.

Данный режим обеспечивает незначительное (за счет давления в сливной линии) прижатие отвала к поверхности, на которой находится трактор.

Для установки выносных опор экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 используются 1-я и 2-я секция распределителя РГС16.6И19М.

Подъем выносных опор в транспортное положение и вывешивание экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 осуществляется 1 и 2 секцией гидрораспеделителя РГС16.6И19М.

Для установки опоры рукоятка 1 и 2 распределителя устанавливается в положение вниз до упора. Распределитель имеет схему, в которой отсутствует плавающее положение, т.е. имеются только три позиции золотника.

Для длительного удержания экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 в транспортном и вывешенном состоянии, служат гидрозамки гидрораспределителя.

6-я секция распределителя РГС16.6И19М2 управляет гидроцилиндрами поворота экскаватора.

Плавность поворота достигается за счёт регулирования подачи рабочей жидкости и работы переливного клапана обеспечивающий защиту от гидроударов, перегрузок, повышения давления и возникновения разряжения в полостях гидроцилиндров. Управление осуществляется рукояткой.

Схема поворотной колонки ЭО-2621, ЭО-2626 и размещения гидроцилиндров на ней показана на рис.1. Колонка поворотная представляет собой металлоконструкцию, вращающуюся на осях 4 относительно рамы 2 экскаватора.

Колонка поворачивается двумя гидроцилиндрами 1, закрепленными в каретке с помощью цапф 3. В транспортном положении колонка фиксируется пальцем 5, в отверстии С. При работе экскаватора палец убирается.

Гидрокинематическая схема поворота колонки

Гидроцилиндры ЭО-2621, ЭО-2626 вращаются относительно оси.

При включении золотника секции распределителя подача рабочей жидкости по трубопроводам поступает в полость цилиндра 1 и штоковую полость нижнего цилиндра, а штоковая полость цилиндра 1 и полость нижнего цилиндра соединяются со сливом (см. рис. 1).

Возникающее при этом усилие, действующее на поршни гидроцилиндров, вращает поворотную колонку с рабочим оборудованием относительно оси.

Для остановки поворота оборудования экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 золотник гидрораспределителя устанавливается в нейтральное положение, полости гидроцилиндров запираются, а перемещение их штоков некоторое время происходит за счет движущегося по инерции рабочего оборудования.

Изменение направления поворота осуществляется переключением золотника гидрораспределителя в другое рабочее положение, при котором полости цилиндров нагнетания соединяются в обратном направлении.

Остановка оборудования при его повороте в крайнее положение обеспечивается встроенными в гидроцилиндр тормозными устройствами. Основное управление стрелой осуществляется секцией 4 распределителя РГС-16.

При перемещениях золотника распределителя рабочая жидкость от насоса НШ 100 поступает в поршневую или штоковую полости гидроцилиндра Ц3.

Обеспечение плавного опускания стрелы и всего механизма осуществляется плавностью открывания золотника распределителя и работой переливного клапана секции распределителя. Управление рукоятью осуществляется 3-ей секцией распределителя.

При переключении золотника распределителя рабочая жидкость от насоса НШ 100 поступает в соответствующие полости гидроцилиндров Ц4 и Ц5, управляющих рукоятью экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626. Управление ковшом осуществляется 5-ой секцией распределителя.

При перемещениях золотника распределителя жидкость от насоса поступает в соответствующие полости гидроцилиндра Ц1 ковша.

Для защиты от перегрузки гидроцилиндра экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 при запертом соответствующем золотнике распределителя служат переливные и предохранительные клапаны.

Конструкция бака рабочей жидкости представляет собой емкость, разделённую успокоительными перегородками. На баке установлен щуп для определения уровня рабочей жидкости, заливная горловина для заливки рабочей жидкости.

Слив рабочей жидкости из системы происходит через фильтр, соединенный с баком. Замена фильтроэлемента рекомендуется через каждые 200 часов работы.

Настройка клапанов гидропривода экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 на базе трактора МТЗ

Для замера настройки клапанов к гидросистеме экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 подключается приспособление для контроля давления.

Приспособление состоит из манометра, переходника, демпфера, подсоединительной трубки. Для подключения приспособления на трубопроводах, гидросистемы установлены штуцер, закрытый пробкой.

Проверка технического состояния элементов гидропривода ЭО-2621, ЭО-2626

Проверка технического состояния включает проверку комплектности, окраски, состояния трубопроводов и металлоконструкций, рабочей жидкости и фильтров, отсутствия внутренних и наружных утечек рабочей жидкости, работы механизмов, исправности электрооборудования.

Наружные утечки рабочей жидкости не допускаются (допускается вынос масляной пленки штоками гидроцилиндров без каплеобразования).

Отсутствие внутренних утечек в гидрораспределителях проверяйте на стендах.

В эксплуатационных условиях величина утечек может быть ориентировочно установлена по величине перемещения штоков гидроцилиндров под действием силы тяжести.

Допустимая величина перемещения штоков в течение часа:

— для гидроцилиндров стрелы и рукояти ЭО-2621, ЭО-2626 — 75 мм;

— для гидроцилиндров ковша обратной лопаты, отвала и гидроцилиндра опорных башмаков ЭО-2621, ЭО-2626 — 100 мм.

Величину перемещения проверяйте при максимальных вылетах рабочих органов, без груза в ковше.

Трубопроводы ЭО-2621, ЭО-2626

Посредством стальных труб, соединительной арматуры, рукавов высокого давления и коллекторов подводится рабочая жидкость.

Трубопроводы ЭО-2621, ЭО-2626 соединяются с помощью штуцеров.

Герметичность обеспечивается:

— кольцами круглого сечения из маслостойкой резины;

— сферическим соединением с внутренним конусом.

Рукава низкого давления на всасывающей линии закреплены хомутами. Для крепления трубопроводов применяются также хомуты скобы.

Техническое обслуживание ЭО-2621, ЭО-2626

Техническое обслуживание экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 включает:

— ежесменное техническое обслуживание (ЕО), выполняемое в течение рабочей смены;

— техническое обслуживание № 1 (ТО-1), выполняемое через каждые 125 моточасов работы двигателя;

— техническое обслуживание № 2 (ТО-2), выполняемое через каждые 500 моточасов работы двигателя;

— техническое обслуживание № 3 (ТО-3), выполняемое через каждые 1000 моточасов работы двигателя.

Провести разборку экскаватора ЭО-2621, ЭО-2626 в степени, необходимой для осмотра, дефектовки и ремонта составных частей.

Составить дефектную ведомость, которая является основанием для замены или ремонта изношенных составных частей и деталей.

Составные части подлежат замене или восстановлению, если имеются следующие неисправности:

Стрела, рукоять, рама, колонка поворотная, ковш ЭО-2621, ЭО-2626 — Трещины продольные и поперечные трещины сварных швов, изгибы, изломы, обрывы проушин. Зазоры в посадочных местах более 1 мм. Трещины, выходящие на посадочные места.

Зубья ковша ЭО-2621, ЭО-2626 — Износ режущей кромки зубьев по длине на 100 мм.

Гидроцилиндры ЭО-2621, ЭО-2626 — Трещины проушин, изгиб или разрыв штоков, утечки рабочей жидкости из гидроцилиндра более допустимых.

Гидрораспределители ЭО-2621, ЭО-2626 — Внутренние перетечки рабочей жидкости при нейтральном положении золотников более 100 см3 в минуту.

Привод насоса ЭО-2621, ЭО-2626 — Трещины корпуса, износ зубьев шестерни по нормали до 37мм.

Отремонтированные составные части испытать на стендах, промыть и отрегулировать.

После установки отремонтированных и испытанных составных частей на экскаватор ЭО-2621, ЭО-2626, промыть гидросистему и провести испытания экскаватора на холостом ходу и под нагрузкой.

 

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Технические характеристики Южмаш ЭО-2621 | Скукит

Технические характеристики Южмаш ЭО-2621 | Скукит

Улучшить данные

Основные характеристики
• Тип: Экскаватор
• Шасси: Колесный
• Вес: 6100 кг.
• Класс размера: Стандартный экскаватор

Рабочий диапазон
• Максимум.глубина копания: 4.25 м
• Максимум.высота выгрузки: 3,2 м
• Максимум.вылет копания: 5,3 м

Технические характеристики двигателя
• Объем двигателя: 4. 94 л
• Нет.цилиндров: 4

Размеры продукта
• Высота над кабиной: 2.46 м
• Колесная база: 2.45 м
• Дорожный просвет: 450 мм

Экскаватор ЭО-2621 с поворотным гидравлическим отвалом — Пинск (Пинск) интернет-магазин Пинский завод средств малой механизации, ОАО | Купить Экскаватор ЭО-2621 с поворотно-гидравлическим отвалом Пинск (Беларусь)

Экскаватор-бульдозер ЭО-2621 производства ОАО «Пинский завод средств малой механизации» (ООО «СММ») разработан с учетом лучших достижений отечественного и зарубежного производства. машиностроение.Экскаватор-бульдозер ЭО-2621 комплектуется навесным экскаваторным оборудованием и бульдозерным отвалом, применяется для выполнения земляных, экскаваторных и погрузочно-разгрузочных работ на грунтах 1 и 2 категории. По техническим характеристикам, технологичности превосходит аналогичные модели производства стран СНГ. Высокая эффективность сочетается с простотой управления, эксплуатационной надежностью и простотой обслуживания.

Гидравлическая система

Современный секционный гидрораспределитель со встроенными предохранительными и кавитационными клапанами производства фирмы Hidrocontrol (Италия), обеспечивает плавное сочетание работы экскаваторного оборудования и точности его работы, защищает от механических повреждений при ошибках оператора.Возможна быстрая установка секции для предлагаемого дополнительного оборудования.

Органы эргономично расположены на расстоянии вытянутой руки. Два четырехпозиционных рычага плавного, точного управления рабочим оборудованием обратной лопатки, с возможностью совмещения операций, удобно расположены на задней панели управления. Управление погрузочной техникой осуществляется специальным джойстиком, удобно расположенным на боковой панели управления под правой рукой оператора.

Сфера применения экскаватора-бульдозера ЭО-2621 расширяется при комплектации его дополнительными сменными видами оборудования и кузовов, предусмотренных в конструкции базовой машины. По требованию заказчика (потребителя) и по согласованию с изготовителем возможны различные варианты комплектации экскаватора-бульдозера сменными рабочими органами.

Техническая характеристика экскаватора-бульдозера ЭО-2621

Наименование показателей	Измерительный блок	Размер
Базовая машина — трактор Беларус модификации МТЗ-82П	.	.
Эксплутационная масса	кг.	6300 + 100
Габаритные размеры в транспортном положении:	.	.
длина	мм	7700 ± 100
ширина	мм, не более	2400
высота	мм	3800 ± 100
Максимальная транспортная скорость движения	км / ч	18,0-0,3
Минимальный радиус поворота с навесным оборудованием в транспортном положении	м, не более	6,3
Преодолеваемый уклон твердого сухого пути	º, не менее	13
Дорожный просвет	мм, не менее	190
Давление в гидросистеме бульдозера экскаватора, ограниченное предохранительными клапанами гидрораспределителей:	МПа (кгс / см2)	16 ± 1 (160 ± 10)
Ширина захвата бульдозерного отвала	мм	2290
Навесное экскаваторное оборудование:	.	.
Тип оборудования — обратная лопата	.	.
Номинальная вместимость ковша	м3 , не менее	0,28м3
Ширина ковша по режущей кромке	мм, не менее	590
Наибольшая глубина копания	мм, не менее	4150
Наибольший радиус копания	мм, не менее	5200
Наибольшая высота разгрузки	мм, не менее	3500
Продолжительность рабочего цикла (при наибольшей глубине копания)	с, не более	25
Дополнительное оборудование (по запросу за отдельную плату):
Ковш узкий:	.	.
Номинальная вместимость ковша	м3 , не менее	0,1м3
Ширина ковша	мм, не менее	310
Гидромолот НМ-120	.	.
Частота ударов	/ мин., Не менее	720
Энергия удара	Дж, не менее	500

Экскаватор ЭО-2621 — Пинский завод средств малой механизации, ОАО Пинск (Пинск) Купить Экскаватор ЭО-2621 Пинск (Беларусь)

Экскаватор-бульдозер ЭО-2621 производства ОАО «Пинский завод средств малой механизации» (ООО «СММ») разработан с учетом лучших достижений отечественного и зарубежного машиностроения.Экскаватор-бульдозер ЭО-2621 комплектуется навесным экскаваторным оборудованием и бульдозерным отвалом, применяется для выполнения земляных, экскаваторных и погрузочно-разгрузочных работ на грунтах 1 и 2 категории. По техническим характеристикам, технологичности превосходит аналогичные модели производства стран СНГ. Высокая эффективность сочетается с простотой управления, эксплуатационной надежностью и простотой обслуживания.

Гидравлическая система

Современный секционный гидрораспределитель со встроенными предохранительными и кавитационными клапанами производства фирмы Hidrocontrol (Италия), обеспечивает плавное сочетание работы экскаваторного оборудования и точности его работы, защищает от механических повреждений при ошибках оператора.Возможна быстрая установка секции для предлагаемого дополнительного оборудования.

Органы эргономично расположены на расстоянии вытянутой руки. Два четырехпозиционных рычага плавного, точного управления рабочим оборудованием обратной лопатки, с возможностью совмещения операций, удобно расположены на задней панели управления. Управление погрузочной техникой осуществляется специальным джойстиком, удобно расположенным на боковой панели управления под правой рукой оператора.

Сфера применения экскаватора-бульдозера ЭО-2621 расширяется при комплектации его дополнительными сменными видами оборудования и кузовов, предусмотренных в конструкции базовой машины. По требованию заказчика (потребителя) и по согласованию с изготовителем возможны различные варианты комплектации экскаватора-бульдозера сменными рабочими органами.

Техническая характеристика экскаватора-бульдозера ЭО-2621

Наименование показателей	Измерительный блок	Размер
Базовая машина — трактор Беларус модификации МТЗ-82П
Эксплутационная масса	кг	6300 + 100
Габаритные размеры в транспортном положении:
длина	мм	7700 ± 100
ширина	мм, не более	2400
высота	мм	3800 ± 100
Максимальная транспортная скорость движения	км / ч	18,0-0,3
Минимальный радиус поворота с навесным оборудованием в транспортном положении	м, не более	6,3
Преодолеваемый уклон твердого сухого пути	º, не менее	13
Дорожный просвет	мм, не менее	190
Давление в гидросистеме бульдозера экскаватора, ограниченное предохранительными клапанами гидрораспределителей:	МПа (кгс / см2)	16 ± 1 (160 ± 10)
Ширина захвата бульдозерного отвала	мм	2290
Навесное экскаваторное оборудование:
Тип оборудования — обратная лопата
Номинальная вместимость ковша	м3 , не менее	0,28м3
Ширина ковша по режущей кромке	мм, не менее	580
Наибольшая глубина копания	мм, не менее	4150
Наибольший радиус копания	мм, не менее	5200
Наибольшая высота разгрузки	мм, не менее	3500
Продолжительность рабочего цикла (при наибольшей глубине копания)	с, не более	25
Дополнительное оборудование (по запросу за отдельную плату):
Ковш узкий:
Номинальная вместимость ковша	м3 , не менее	0,1м3
Ширина ковша	мм, не менее	310
Гидромолот НМ-120
Частота ударов	/ мин. , не менее	720
Энергия удара	Дж, не менее	500

ЭО-2621 — экскаватор-бульдозер универсальный

Экскаватор

ЭО-2621 является логическим продолжением серий Е-153, Е-1514, Е-2515. Впервые выпущен в 1955 году в Киеве (Е-153), со значительными и не очень доработками, используется в строительных и погрузочно-разгрузочных работах по сей день.

Базовая версия имеет ковш обратной лопаты, а перед ковшом бульдозера используется, помимо основных работ (засыпка, уборка снега и т.п.), еще и для уравновешивания основного рабочего органа — ковша.Популярность этого агрегата обусловлена ​​тем, что основной рабочий агрегат имеет достаточно широкий спектр применения, а кроме того, есть возможность замены. Если бульдозер — стационарное оборудование, ковш можно повернуть на 180 градусов (получаем прямую лопату), а также заменить другими установками, выбор которых достаточно широк.

Устройство основного рабочего органа

На базе трактора ЮМЗ ЭО-2621 получено «обвязочная» рама, а на отдельной раме — бульдозер.В задней части этой рамы расположена поворотная колонна на цепном приводе и опорные башмаки, опущенные на землю для дополнительной устойчивости при работе основного рабочего органа. В заводской поставке рабочий орган — стрела, рукоять и ведро.

Соединение между частями шарнирное, управление осуществляется гидроцилиндрами, первый гидроцилиндр прикреплен непосредственно к поворотной части колонны с помощью шарниров. Колонна сварно-литая, состоит из двух частей, одна из которых может вращаться на подшипниках относительно другой, закрепленной на основной части рамы.Помимо главного цилиндра, у стрелы внизу имеется специальный блок, фиксирующий наклон всей землеройной техники в транспортном положении. С помощью цепного механизма и двух гидроцилиндров колонны рабочее оборудование имеет возможность поворота вокруг вертикальной оси на 160 градусов.

Гидравлика

Гидравлическая система ЭО-2621 состоит из двух отдельных гидроприводов, имеющих общий бак. Из них один управляет стрелой, рукоятью и ведром. Во второй функции включена работа опор (в выпущенном положении они могут поднять трактор на полметра над уровнем парковки), и система поворотных колонн.Также через гидрораспределители второй привод отвечает за движение ковша бульдозера.

Дополнительные функции

Помимо основных функций, в спецтехнике экскаватор-бульдозер есть два дополнительных, но реальный диапазон возможностей намного шире. Бульдозерная часть присутствует для любой работы, а задняя часть может быть заменена. Следует отметить, что ковш можно поворачивать на 180 градусов — в этом положении ковш жестко закреплен на рукоятке дополнительными тягами, а гидроцилиндры рукоятки сцеплены с нижним кронштейном.Гидравлическая система ковша управляет его открытием для разгрузки.

Дополнительно экскаватор ЭО-2621 может комплектоваться крановым или грейферным оборудованием. Также есть возможность поставить ведро увеличенного объема или заменить его вилками. Отдельно отметим, что система основного блока позволяет использовать широкий спектр устройств, не указанных в основной документации.

Примеры использования

Использование ковша обратной лопаты в базовой версии включает рытье небольших котлованов, неглубоких траншей или каналов, а также траншей для подземных коммуникаций.

Вариант с прямой лопатой подходит для работы, когда поверхность расположена выше уровня парковки машины. В один и тот же ковш можно загружать насыпные или мелкие кусковые грузы.

Грейфер может использоваться для очистки котлованов, каналов или рытья колодцев. Этот «ковш» хорошо подходит для захвата и погрузки различных материалов.

Есть в арсенале ЭО-2621 и специальный погрузочный ковш. Диапазон работы этого варианта мало отличается от базового, разве что борта ковша прямые.

Интересно, что каждый из вышеперечисленных вариантов имеет зубья для вскрытия асфальта или верхнего слоя почвы, но, несмотря на это, среди сменных рабочих агрегатов есть дезинтегрирующий зуб и даже гидромолот, который используется именно для разрушения верха. слой почвы. Какой из них лучше — решают покупатели, и отметим, что зуб позволяет разрабатывать мерзлый грунт глубиной до 300 мм. При этом гидромолот, оснащенный трамбовочной пластиной, можно использовать не только для разрушения — как следует из названия, таким образом можно подготовить нижний слой, например, для укладки плитки.

Моторно-ходовые характеристики

Характеристики ЭО-2621 по большей части повторяют трактор, которым он, собственно, и является. Итак, у него тракторные колеса — передние, задние, высота кабины тоже не сильно изменилась. Хотя из-за расположения основного рабочего агрегата сзади сиденье водителя могло поворачиваться на 180 градусов, обращаясь к рычагам экскаватора. Так, ширина колеи спереди 1460 мм, сзади 1550, ширина рамы от бульдозерного блока прибавит колее примерно на полметра.А вот с длиной основания оказалось интересно. Высота кабины оператора — 2450 мм, длина основания — также 2450. Клиренс — 450 мм.

В отличие от других автомобилей, относящихся к классу «Спецтехника», особой скорости передвижения или каких-то других исключительных возможностей здесь нет. Максимальная скорость движения всего 19 км / ч, мощность двигателя 45 кВт. Для удобства использования топливный бак расположен сбоку и имеет вертикальное расположение.

Из-за небольшой собственной скорости иногда трактор буксируют — петля на «лопату» бульдозера в спецификацию не входит, но для буксировки подходит.

Интересные особенности

Обвязка рамы — мера вынужденная, поскольку ни конструкторы «Баларуси», ни конструкторы ЯМЗ не планировали использовать трактор для работы в таких режимах. Рама добавляет устойчивости при работе, распределяя нагрузку.

Как с обратной, так и с прямой лопатой, EO-2621 использует один ковш, который можно развернуть прямо на стройплощадке. Ковш кладут на землю, снимают, переворачивают и снова фиксируют. Затем нужно переставить гидроцилиндры на другие кронштейны на рукоятке ковша.Для работы желательно иметь помощника, а вся замена занимает не более получаса.

Интересной возможностью, заслуживающей особого упоминания, является крюковая подвеска. И хотя это не подъемный кран, работа с небольшим грузом полностью под силу ЭО-2621. В комментариях пользователя назывались цифры порядка полутонны.

Отзывы

Большинство фирм, продающих строительную технику, рекомендуют импортные автомобили, и очень редко где встречаются упоминания об ЭО-2621.Отзывы о нем тоже не частые. Но если поставить рядом импортный САТ и отечественный ЭО-2621 … Цена на внутреннем рынке будет в три раза дешевле, а потенциал — на несколько порядков больше. Если говорить в цифрах — SAT будет стоить около нескольких миллионов рублей. Цена EO-2621 редко поднимается выше миллиона.

Заключение

Экскаватор ЭО-2621 по праву называют универсальным. Некоторые особенности ковша обратной лопаты, входящего в базовый комплект, позволяют использовать машину в нескольких вариантах.И любая модификация рабочего элемента добавляет к базовым возможностям еще несколько. Если учесть, что сменных рабочих инструментов больше десятка, то общее количество вариантов использования экскаватора значительно увеличивается. Словом, его можно назвать универсальным солдатом, который с одинаковым успехом можно использовать как в городе, так и за его пределами, как на стройках, так и на объектах коммунального хозяйства.

p>

Международный журнал научных и технологических исследований

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В IJSTR (ISSN 2277-8616) — Международный журнал научных и технологических исследований — это международный журнал с открытым доступом из различных областей науки, техники и технологий, в котором особое внимание уделяется новым исследованиям, разработкам и их приложениям. Приветствуются статьи, содержащие оригинальные исследования или расширенные версии уже опубликованных статей конференций / журналов. Статьи для публикации отбираются на основе экспертной оценки, чтобы гарантировать оригинальность, актуальность и удобочитаемость. IJSTR обеспечивает широкую политику индексирования, чтобы опубликованные статьи были хорошо заметны для научного сообщества. IJSTR является частью экологически чистого сообщества и предпочитает режим электронной публикации, поскольку он является «ЗЕЛЕНЫМ журналом» в Интернете. Мы приглашаем вас представить высококачественные статьи для обзора и возможной публикации во всех областях техники, науки и технологий.Все авторы должны согласовать содержание рукописи и ее представление для публикации в этом журнале до того, как она будет отправлена ​​нам. Рукописи следует подавать в режиме онлайн IJSTR приветствует ученых, заинтересованных в работе в качестве добровольных рецензентов. Рецензенты должны проявить интерес, отправив нам свои полные биографические данные. Рецензенты определяют качественные материалы.Поскольку ожидается, что они будут экспертами в своих областях, они должны прокомментировать значимость рецензируемой рукописи и то, способствует ли исследование развитию знаний и развитию теории и практики в этой области. Заинтересованным рецензентам предлагается отправить свое резюме и краткое изложение конкретных знаний и интересов по адресу [email protected] . IJSTR публикует статьи, посвященные исследованиям, разработкам и применению в области инженерии, науки и технологий.Все рукописи проходят предварительное рецензирование редакционной комиссией. Вклады должны быть оригинальными, ранее или одновременно не публиковаться где-либо еще, и перед публикацией они проходят критическую оценку. Статьи, которые должны быть написаны на английском языке, должны содержать правильную грамматику и правильную терминологию. IJSTR — это международный рецензируемый электронный онлайн-журнал, который выходит ежемесячно. Цель и сфера деятельности журнала — предоставить академическую среду и важную справочную информацию для продвижения и распространения результатов исследований, которые поддерживают высокоуровневое обучение, преподавание и исследования в области инженерии, науки и технологий.Поощряются оригинальные теоретические работы и прикладные исследования, которые способствуют лучшему пониманию инженерных, научных и технологических проблем.

1999 Характеристики фильтра отслеживания заказов Фольд-Калмана (BV0052)

% PDF-1.6 % 1125 0 объект > эндобдж 1169 0 объект > поток 2000-02-10T13: 47: 34FrameMaker 5.5.6p1452016-06-09T12: 58: 53 + 02: 002016-06-09T12: 58: 53 + 02: 00 Acrobat Distiller 3.02application / pdf

Технический обзор: 1999 Характеристики фильтра отслеживания заказов Vold-Kalman (BV0052)

uuid: 06de429f-4557-452b-b536-4f534a19d2dbuuid: a8b4e2b5-203e-45ea-9b16-c80daa6058cb конечный поток эндобдж 1131 0 объект > эндобдж 1126 0 объект > эндобдж 438 0 объект > эндобдж 1116 0 объект > эндобдж 1127 0 объект [1128 0 R 1129 0 R 1130 0 R] эндобдж 1128 0 объект >>> эндобдж 1129 0 объект >>> эндобдж 1130 0 объект >>> эндобдж 244 0 объект > эндобдж 243 0 объект > эндобдж 246 0 объект > поток HWr6 {UX, SHk «»! h) J ~ d: m8 ܃ ÷ ӓB $ LH

Дистанционное зондирование | Бесплатный полнотекстовый | Автоматическое обнаружение зданий, поврежденных землетрясением, путем интеграции косой фотографии с БПЛА и инфракрасного тепловизора

1.Введение

За последнее десятилетие в мире часто происходили землетрясения, приводящие к большим человеческим жертвам и материальным потерям. Среди типичных характеристик информации о сейсмическом ущербе повреждение зданий считается наиболее важным признаком землетрясения. Таким образом, точный сбор информации о повреждениях зданий, пострадавших в результате землетрясения, сразу после землетрясения может обеспечить техническую поддержку и основу для принятия решений при проведении спасательных операций после землетрясения, а также для командования и восстановления после стихийного бедствия [1].Традиционным способом получения информации о сейсмических бедствиях являются полевые исследования. Хотя этот метод очень надежен с точки зрения сбора информации, он имеет недостатки в некоторых аспектах, таких как большая рабочая нагрузка, низкая эффективность и несвоевременность. С быстрым развитием технологий дистанционного зондирования, технические методы, основанные на данных дистанционного зондирования, стали важными для точного понимания стихийных бедствий и быстрого проведения оценки стихийных бедствий [2,3]. Наблюдение Земли из космоса, характеризующееся отсутствием ограничений по времени и географическим условиям, широким охватом, точностью и объективностью, имеет преимущества полного всепогодного динамического мониторинга [4].Более того, данные дистанционного зондирования с высоким разрешением могут отражать детали поверхности. Быстрое развитие дистанционного зондирования и информационных технологий обеспечивает богатые источники данных для точной и быстрой оценки стихийных бедствий после землетрясения, тем самым позволяя проводить углубленные исследования по предотвращению стихийных бедствий и смягчению их последствий [5]. Обычное устройство дистанционного зондирования может получить только одну перспективу функции изображения и информацию о геометрии плоскости объектов на поверхности Земли с помощью надиральных изображений.Однако получаемая информация ограничена условиями визуализации; устройство не может получать информацию о повреждениях зданий и трещинах в стенах зданий ночью [6]. Как показано на Рисунке 1a, сильно поврежденные здания с большими трещинами выглядят неповрежденными или имеют лишь незначительные повреждения на изображении, полученном с помощью дистанционного зондирования. Как показано на наземной фотографии на Рисунке 1b, серьезно поврежденное и наклонное здание на надиральном изображении дистанционного зондирования выглядит неповрежденным. Невозможность извлечения фасада здания и трехмерной информации препятствует своевременному аварийному спасению из-за отсутствия справочной информации.Кроме того, отсутствие возможности быстрого реагирования на чрезвычайные ситуации в ночное время затрудняет точную оценку структурных повреждений зданий. С развитием нескольких платформ для дистанционного зондирования и улучшением разрешения изображений в дополнение к большим объемам данных и искусственного интеллекта облако вычислений и других передовых технологий, распознавание наземных объектов на основе изображений дистанционного зондирования добилось большого прогресса. Соответственно, совместное применение дистанционного зондирования и усовершенствованных технологий стало важным средством аварийного реагирования на стихийные бедствия, вызванные землетрясениями, и оценки стихийных бедствий после землетрясения [7,8].Система дистанционного зондирования на малых высотах для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) имеет широкое применение, наклонная фотография [9,10] стала высоко интегрированной и легкой, а технология ультрамикро-наклонной съемки появилась в соответствии с требованиями времени. Соответственно, здесь мы создаем трехмерную модель [11,12], соответствующую принципам человеческого зрения, основанной на мульти-перспективном изображении ультрамикро-наклонной системы фотосъемки, которая обеспечивает структурную и текстурную информацию с высоким разрешением отдельных зданий и жилых районов в случае стихийных бедствий. команды помощи [13,14].Применяя комбинацию технологии инфракрасного тепловидения [15], распределение температурного поля на внешних стенах зданий определяется путем регистрации энергии излучения на поверхности стен для выявления трещин и устранения скрытых опасностей после катастрофы. Техническая система далее устанавливается для определения структурного состояния зданий после землетрясения (рис. 2) путем комбинирования трехмерной модели наклонной фотографии с данными инфракрасного тепловизора, основанными на данных спутникового и воздушного дистанционного зондирования.Эта система решает ключевые технологические проблемы, начиная от сбора и обработки данных из разных источников до быстрой идентификации и измерения состояния зданий после землетрясения, тем самым обеспечивая техническую поддержку для аварийного мониторинга и оценки повреждений зданий после стихийных бедствий.

3. Методология

3.1. Экспериментальные данные и дизайн

Поскольку традиционные двумерные изображения не могут напрямую отражать информацию о структурных повреждениях, это создает определенные риски безопасности для спасательных работ.Построение 3D-модели для получения структурной и текстурной информации с высоким разрешением позволит более полно выявить повреждения. В настоящее время не существует эффективных систематических методов обнаружения трещин в зданиях; большинство из них полагаются на ручное наблюдение, то есть визуальный поиск трещин в стенах. Однако этот метод неэффективен и несвоевременен, что означает большие ограничения в практическом применении, и он не может напрямую наблюдать стены со сложной структурой поверхности. На основе изображений 4K с одного БПЛА он может только качественно судить о наличии обвалов или крупных трещин, но не может количественно оценить степень повреждения здания.Для извлечения информации о трещинах в конструкции и стенах используется комбинация ультрамикро-изображений наклона и инфракрасных тепловизионных изображений для проведения аварийного мониторинга и оценки повреждений, а также автоматической интеграции информации о повреждениях. Это играет важную роль в спасательных операциях в ночное время.

Информация о повреждениях конструкции здания и трещинах в стенах была получена от Национальной учебно-спасательной базы Китая при землетрясениях. Экспериментальные данные были получены с использованием ультрамикро наклонной платформы для многороторного БПЛА (рисунок 6) и инфракрасного тепловизора Zenmuse XT2 (таблица 1).Косое изображение было получено с помощью цифровой косоугольной воздушной камеры QingTing-5S с пространственным разрешением 0,12 м в четырех видах под углом (вперед, назад, влево и вправо) и вертикальном виде (таблица 2). Разрешение изображения составляет 7140 × 5360, а эквивалентное фокусное расстояние составляет 28 мм / F2,4. Вертикальная камера с фокусным расстоянием 80 мм и наклонной линзой 40 ° с системой GPS / IMU, обеспечивающей элементы внешнего ориентирования. Инфракрасные тепловые изображения были сформированы с помощью инфракрасного тепловизора Zenmuse XT2, который может использовать одновременное двухрежимное изображение с видимым и тепловым инфракрасным светом.

БПЛА QingTing-5S, использованный в этом исследовании, представлял собой летную платформу с 4 винтами, которая представляет собой очень портативную и мощную воздушную систему для фотограмметрии. Основные конструктивные элементы QingTing-5S состоят из легкого углеродного волокна, что делает его легким, но прочным и стабильным. Весит 3 кг, включая планер и аккумуляторы; в ядре системы используются сверхвысокие пиксели и сверхсенсорные технологии, а его эксплуатационная эффективность более чем вдвое выше, чем у аналогичных продуктов для аэрофотосъемки. Он может летать до 40 мин.Система планирования маршрута полета может обеспечить автоматизацию процессов и операций потока, и в то же время она может обеспечить получение видеоинформации в реальном времени; управление стало более интуитивным, и БПЛА может взлетать и приземляться независимо, без требований к месту взлета и посадки, и может соответствовать точности масштаба 1: 500 аэрофотосъемки.

Основываясь на характерных точках ультрамикро наклонного изображения, мы взяли в качестве примера обрушившиеся здания на базе спасательных операций при землетрясении.Мы выполнили трехмерную реконструкцию данных, непрерывно снятых в одном и том же виде под углом, полученном с ультрамикро наклонной платформы БПЛА с помощью эффективной и автоматической технологии трехмерного моделирования, программного обеспечения Context. Это программное обеспечение не полагается на исходную позу, но приспосабливается к изменениям угла и масштаба съемки в любое время. Благодаря быстрому построению 3D-сцены с точной информацией о географическом местоположении мы можем интуитивно понять подробные особенности и структуру фасадов зданий в целевой области, что может предоставить точные пространственно-географические данные для извлечения информации о повреждениях в результате стихийных бедствий, быстрого распознавания объектов и спасение после стихийных бедствий.

Температурный перепад в зданиях, поврежденных землетрясением, сильно отличается от температурных разностей зданий, не пострадавших от землетрясения. В этом исследовании была принята технология инфракрасного тепловидения для определения количественной взаимосвязи между тепловыми инфракрасными изображениями и трещинами в поврежденных зданиях после стихийного бедствия. Инфракрасные тепловые данные о температуре (рис. 7) показывают электромагнитные волны, излучаемые поверхностью здания, обнаруженные тепловизором. В зависимости от силы и длины волны электромагнитной волны рассчитывается распределение температуры на внешней стене здания, которое затем преобразуется в изображение, удовлетворяющее требованиям человеческого зрения.Инфракрасный тепловизор Zenmuse XT2, оснащенный цветной камерой высокого разрешения 4K и радиационным тепловизором высокого разрешения, позволяет автоматически переключаться между двумя устройствами. В то же время была принята технология многоспектральной динамической визуализации FLIR, позволяющая запечатлеть видимые высокоточные детали на тепловых изображениях, тем самым улучшив их качество и перспективу.

3.2. Метод наклонного трехмерного моделирования

Построение трехмерной сцены наклонного изображения на основе платформы ультрамикро БПЛА в первую очередь охватывает коррекцию искажения изображения, выделение характерных точек, совместную корректировку региональных сетей, плотное сопоставление многовидовых изображений [24,30,31], геометрическую коррекцию , аэротриангуляция и наложение текстуры.Затем мы получили трехмерную сцену здания после катастрофы, которая ясно показывает структурную информацию о повреждении. Процесс моделирования трехмерной сцены показан на рисунке 8.

Что касается предварительной обработки изображения, многовидовое изображение, полученное камерой в процессе съемки, имело искажение геометрической формы в определенных положениях и ориентациях. После предварительной обработки была создана математическая модель для устранения ошибки искажения и, таким образом, достижения цели снижения шума и улучшения исходного изображения.

Аэротриангуляция (также называемая аэротриангуляцией) [24] является ключом к обработке изображений БПЛА. Он направлен на извлечение точек соединения и некоторых наземных опорных точек посредством сопоставления изображений, а затем передает относительные координаты изображения в известную наземную систему координат. В результате получаются элементы внешнего ориентирования каждого изображения и наземные координаты зашифрованных точек, и, наконец, создается разреженное облако точек.

Ключевые этапы расчета аэротриангуляции с использованием данных системы ориентации позиции (POS) следующие:

Шаг 1: Используйте данные POS в качестве начального значения и установите коллинеарное уравнение между системой координат объекта и системой координат точки изображения. .Коллинеарное уравнение определяется как формула математической связи, которая выражает три точки на прямой линии: точку объекта, точку изображения и центр проекции (обычно центр объектива для фотографии) (уравнение (1)).

{x − x0 = −fa1 (X − XS) + b1 (Y − YS) + c1 (Z − ZS) a3 (X − XS) + b3 (Y − YS) + c3 (Z − ZS) y − y0 = −fa2 (X − XS) + b2 (Y − YS) + c2 (Z − ZS) a3 (X − XS) + b3 (Y − YS) + c3 (Z − ZS)}

.

(1)

где (x, y) представляют собой координаты точки изображения; (x0, y0) представляют координаты главной точки изображения; (X, Y, Z) представляют собой пространственные координаты точки изображения, соответствующей точке объекта; (XS, YS, ZS) представляют собой пространственные координаты центра фотографии; и (ai, bi, ci) представляют направляющий косинус матрицы вращения.Шаг 2: После преобразования производной коллинеарное уравнение решается как уравнение (2):

[X1Y1Z110000x1X1x1Y1x1Z10000X1Y1Z11y1X1y1Y1y1Z1 ⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮ XnYnZn10000xnXnxnYnxnZn0000XnYnZn1ynXnynYnynZn] × [l1l2 ⋮ l11] -1 [- x1]

(2)

Коэффициент li может быть вычислен из контрольных точек пространства объекта и соответствующих точек изображения. В уравнении (2) 11 коэффициентов, поэтому для решения требуется не менее шести контрольных точек. Для облегчения итеративного вычисления уравнивания выбраны 17 контрольных точек для участия в вычислении.Путем многократных итераций получаются элементы внешнего ориентирования изображения и трехмерные координатные точки точек, которые должны быть вычислены.

При выделении характерных точек наклонного изображения оператор SIFT используется для выполнения вычисления свертки по отношению к функции Гаусса переменной масштаба и многовидового изображения, создавая таким образом многомасштабное пространство изображения. После получения изображения гауссовой пирамиды изображение значения отклика гауссова дифференциального многомасштабного пространства получается вычитанием соседнего изображения в масштабе Гаусса, и получают положение и масштаб характерной точки изображения.Наконец, характерная точка дополнительно точно позиционируется с помощью подгонки поверхности. Поверхность разреженного пространства (посевной участок), полученная с помощью аэротриангуляции, постепенно расширяется, чтобы построить плотное облако точек. После получения плотного трехмерного облака точек текстура автоматически отображается, а слияние цветов обрабатывается для линии сшивания на двухмерном изображении. Одновременно получаются вертикальная и боковая текстуры, реконструируется тонкая боковая структура. С помощью информации о боковой структуре мы можем получить большой объем скрытой и недоступной информации о структуре земли, которая эффективно компенсирует недостаток данных на изображении земли.

3.3. Метод анализа данных инфракрасного тепловизионного изображения

Тепловые характеристики повреждений зданий, вызванных землетрясениями и другими бедствиями, отличаются от данных внутренней конструкции неповрежденных зданий. В этой работе, основанной на [29,30,31], мы попытались определить взаимосвязь между тепловыми инфракрасными спектрами трещин и других повреждений зданий после стихийных бедствий и степенью повреждения зданий, исследовать пространственное расположение и размер трещин в стенах и другие повреждения, а также проанализировать степень повреждения стен здания [32,33,34].Согласно теории теплового излучения [35], объекты с температурой выше абсолютного нуля −273 ° C) всегда излучают инфракрасные волны [15]. Эти объекты получили название источников инфракрасного излучения [36]. Энергия инфракрасного излучения реального объекта может быть выражена следующим образом: где E — энергия излучения объекта, ε — его излучательная способность, σ — постоянная Стивена – Больцмана, а T — физическая температура поверхности объекта. Энергия инфракрасного излучения объекта пропорциональна его физической температуре.При незначительных изменениях температуры поверхности объекта изменяется и энергия его инфракрасного излучения. Во-первых, значение цифрового числа (DN) теплового инфракрасного изображения было преобразовано в значение физической температуры. Затем для анализа температурного изображения использовался модуль обработки теплового инфракрасного изображения FLIR tools. Подбор значения DN и значения температуры (T) был разделен на два этапа. Сначала было выбрано 56 точек выборки на исходном тепловом инфракрасном изображении, и были подсчитаны яркость излучения и значения серого для каждой точки выборки, которая появляется.Наивысшее значение пикселя использовалось как значение пикселя, соответствующее значению температуры. Значения серого изображения были подсчитаны и записаны, и был получен набор значений серого [37]. Метод аппроксимации кривой использовался в среде MATLAB для соответствия количеству образцов и значению яркости. Формула связи между DN и температурой была получена следующим образом:

DN = 0,2245 × T2-88,16 × T + 9086,2

(4)

или же

T = −3,244 × 10−6 × DN2 + 0,04211 × DN + 193,3

(5)

На основе описанных выше шагов можно определить соответствующее соотношение между DN и температурой изображения в пределах определенного диапазона измерения температуры.Модуль FLIR tools использовался для определения диапазона измерения температуры. Путем интерполяции, раскраски и удаления шума на температурном изображении мы обнаружили, что накопление тепла в поврежденной части здания с высокой температурой формирует область горячей точки на поверхности, которая отличается от распределения температуры неповрежденной стены [5, 18,38]. Путем количественного анализа и картирования теплового инфракрасного изображения стены можно описать пространственное положение и степень повреждения стеновых трещин.

4. Результаты

4.1. Моделирование трехмерных сцен и анализ структуры здания на основе ультрамикрооблицованного изображения

Поскольку традиционное двухмерное ортофотоплан можно снимать только под вертикальным углом, можно получить только информацию о поверхности крыши здания. Поэтому получить быструю оценку информации об ущербе конструкций, окружающих здания после стихийного бедствия, сложно, что оставляет множество скрытых опасностей. Косая съемка, оснащенная несколькими датчиками на одной и той же летной платформе БПЛА, может использоваться для многоугольного стереоизображения, что способствует обнаружению конструкций зданий после стихийных бедствий, поскольку может действительно отражать фактические ситуации обрушения зданий.Это может в значительной степени восполнить недостаток двумерных ортофотопланов. Первоначальные пять видов наклонных изображений показаны на Рисунке 9. Изображение БПЛА, полученное под разными углами, использовалось для фотограмметрического 3D-моделирования и последующего наложения текстур. Вся и часть 3D-модели ультрамикро-наклонного изображения на базе спасения от землетрясения являются показано на Рисунках 10 и 11. На глобальном изображении 3D-модели обрушившегося здания можно ясно увидеть всю ситуацию. Из-за обрушения здания образовалось большое количество руин и обломков, которые имеют грубую и беспорядочную форму в характеристиках 3D-текстуры и слегка изменили цвет.Напротив, неповрежденные здания имеют гладкую текстуру, однородную плотность и однородный цвет. Были сделаны косые снимки с БПЛА некоторых поврежденных и обрушившихся зданий в зоне, сильно пострадавшей от землетрясения, и была построена трехмерная модель реальной сцены. Косая фотография с БПЛА может анализировать повреждение крыши с вертикальной точки зрения и структурное повреждение зданий с боковой точки зрения. Более того, мы можем оценить степень повреждения зданий на основе ситуации ущерба, тем самым предоставив необходимую информацию о стихийных бедствиях для оценки последствий стихийных бедствий.

Детали повреждений и структурную информацию можно увидеть из локальной информации каждого вида трехмерной модели, а также можно четко увидеть местоположение и объем здания. Красный кружок на рисунке показывает поврежденную часть здания. Из частичных и подробных изображений видно, что внутри каркаса здания есть разная степень повреждения. Если мы полагаемся только на традиционные вертикальные ортофотопланы, внутреннюю территорию и детали повреждений здания невозможно обнаружить.Технология наклонной фотографии обладает уникальным преимуществом анализа видимости между двумя или более точками, который может эффективно избежать препятствия прямой видимости и предоставить необходимую информацию о месте происшествия после стихийного бедствия, а также быстрое и своевременное лечение и спасение.

Из локальной информации в каждой перспективе 3D-модели мы можем увидеть детали повреждений и структурную информацию, а также местоположение и объем обрушившегося здания. Красный кружок на рисунке представляет поврежденную часть здания.Местные и подробные изображения также показывают разную степень повреждения каркаса здания. Посредством анализа видимости двух или более точек мы наблюдаем, что эффективное предотвращение закрытой прямой видимости помогает обеспечить необходимую информацию о месте бедствия, а также быстрое и своевременное спасение после стихийного бедствия.

Трехмерная модель, созданная путем моделирования зданий под разными углами, показывает богатые детали и текстурную информацию. Из характеристик трехмерной текстуры поврежденных зданий (рис. 12) мы обнаруживаем, что обломки в поврежденной части сильно гранулированы, что явно отличается от других неповрежденных наземных объектов.Как и в случае с уличными деревьями и углами зданий, на чертеже фасада внешней стены мы можем ясно видеть, что текстура частей с трещинами и падающими объектами полосатая, наряду с некоторыми углублениями и углублениями. В нетронутой части здания поверхность гладкая и ровная, а по бокам также видна ровная текстура. Пятно в той же области имеет относительно постоянную яркость, без бликов или черноты. В настоящее время сильно поврежденные здания с огромными трещинами или наклоном всегда имеют неповрежденный или слегка поврежденный внешний вид.С помощью трехмерной текстуры наклонных изображений мы обнаружили, что различия в шероховатости и морфологии текстуры с разных точек зрения могут помочь различить информацию о структурных повреждениях.

4.2. Извлечение информации о повреждении конструкции здания

Из 3D-модели выбираются три направленных изображения, которые преобразуют анализ 3D-сцены в анализ 2D-изображений плоскости. Пиксельный метод извлечения информации в первую очередь использует спектральные характеристики наземных объектов и не учитывает взаимосвязь контекста.В этой работе мы добиваемся прогресса, используя объектно-ориентированный подход, полностью учитывая спектр, форму, текстуру и близость соседних пикселей. Алгоритм многомасштабной сегментации (FNEA) [39,40,41] был принят для сегментации стереосцены и изображений в трех направлениях. В многомасштабной сегментации использовался алгоритм объединения регионов с минимальной неоднородностью сверху вниз. После многих экспериментов параметры масштаба сегментации, коэффициент формы и коэффициент компактности были скорректированы, после чего был получен лучший результат сегментации (рисунок 13).Фасад бокового и краевого контура структурных деталей обрушившегося здания были четко сегментированы, особенно в границах обломков, которые отчетливо различимы по сравнению с голой дорогой и другими объектами фона. Это закладывает основу для извлечения информации об ущербе.

В этой статье наклонные изображения с явными характеристиками сейсмического повреждения были разделены на шкалы сегментации. Коэффициенты формы и компактности были установлены на 0,3 и 0,5 соответственно, а шкала сегментации варьировалась от 20 до 90 (с интервалами 10).Посредством анализа изображения после сегментации можно увидеть, что, когда масштаб слишком мал, сегментация слишком велика, особенно там, где трещины и стены отваливаются; когда масштаб слишком велик, а эффект сегментации плохой, трещины смешиваются с внешними стенками и плохо разделяются. В ходе многомасштабного теста сегментации 50 было выбрано в качестве шкалы сегментации, чтобы лучше отделить поврежденные части. Размер сегментированного блока в основном соответствует исходному изображению, что обеспечивает целостность здания и закладывает основу для дальнейшего определения информации о повреждениях.

Спектр, форма, текстура, пространство и другие характеристики зданий после стихийного бедствия резко отличаются от тех, что были до стихийного бедствия. После формирования однородных объектных блоков с помощью объектно-ориентированной многомасштабной сегментации пространство признаков устанавливается путем выбора спектра, текстуры, формы и других характеристик зданий. Информация о наружных стенах и структурных повреждениях бетонных зданий извлекается с помощью метода классификации членства. Среди них характеристика вертикального извлечения изображения (рис. 14а) состоит в том, что асметрия больше 2.87, характеристика извлечения изображения в прямом направлении (рисунок 14c) состоит в том, что энтропия больше 8, характеристика извлечения изображения в прямом направлении (рисунок 14b) состоит в том, что Max.diff больше 0,26, а индекс формы больше чем 1.6. Результат извлечения структурной информации фасада здания показан на рисунке 13. Точность результата извлечения наклонного изображения была оценена, чтобы помочь количественно оценить эффект извлечения информации о повреждении конструкции здания.Матрица неточностей была получена путем вычисления реальных пикселей на поверхности земли и соответствующих пикселей в результатах классификации, что не требует обширных предварительных знаний в этой области. В этой работе оценка точности была сделана для результатов извлечения наклонных изображений с использованием матрицы неточностей. Использовались четыре показателя: общая точность, коэффициент каппа, точность производителя и точность пользователя. Как показано в анализе в Таблице 3, общая точность в трех ракурсах достигла 80%, что указывает на то, что информацию о поврежденных зданиях можно точно извлечь из вида сбоку.Это показывает, что наклонные изображения могут эффективно обнаруживать повреждение бокового фасада и быстро улавливать детали повреждения конструкции здания во время аварийно-спасательных работ после стихийного бедствия.

4.3. Анализ температурного поля стен на инфракрасных тепловизионных изображениях

При обнаружении стен здания с помощью инфракрасного изображения существует определенная разница температур между стеной и фоном. Эта разница во многом отражает целостность стены здания. Соответственно, необходимо изучение и анализ характеристик распределения температурного поля стены и разницы температур между стеной и фоном.На инфракрасном тепловом изображении стены были взяты образцы с неповрежденных и поврежденных стен. Всего было отобрано 32 точки выборки, по 16 для каждого типа. Данные были собраны зимой в западных пригородах Пекина, поэтому температура в градусах Цельсия, показанная в таблице, относительно низкая. В неповрежденной стене точки отбора проб — SP1 – SP16, а в поврежденной — SP17 – SP32. Примерные данные температурного поля стены здания показаны в таблице 4, а радиолокационная карта распределения температуры — на рисунке 15.По значениям температуры в точках отбора проб мы обнаружили, что распределение температуры неповрежденной стены явно отличалось от распределения температуры поврежденной стены. Температура 16 точек отбора проб неповрежденной стены была равномерно распределена и незначительно колебалась. По сравнению с неповрежденной стеной, температура поврежденной стены после стихийного бедствия была несколько выше. Значительная разница в температуре показывает возможность удаления трещин с помощью инфракрасного тепловизора, что дает теоретическую основу для изучения температурного поля трещин в поврежденных стенах.

Проанализировав температуру в точках отбора проб с помощью инфракрасного тепловизора, мы обнаружили, что температура в точках поврежденной стены значительно различалась во всей окружающей среде стены, учитывая неравномерное пространственное распределение. Это обеспечивает физическое значение и базу данных для установления взаимосвязи между тепловыми инфракрасными спектрами трещин в зданиях и другими повреждениями после стихийных бедствий и разрушительных ситуаций.

4.4. Обнаружение трещин в поврежденных стенах

Чтобы проверить надежность технологии инфракрасного тепловидения при обнаружении повреждений стен после стихийного бедствия, мы собрали фотографии различных типов строительных конструкций на базе аварийно-спасательных работ после землетрясения (116.09 ° в.д., 40,27 ° с.ш.). После предварительной обработки изображений были проанализированы видимые и тепловые инфракрасные изображения. Затем тепловые инфракрасные изображения, которые представляют детали и характеристики стены здания с разных сторон, были наложены на видимые изображения стены. В дополнение к видимым изображениям тепловые инфракрасные изображения показывают температурные характеристики поверхности стены здания. На рисунке 16 показаны типичные тепловые инфракрасные спектры различных типов структурных стен после землетрясения и рабочие характеристики тепловых инфракрасных и видимых изображений.Из тепловизионных инфракрасных изображений на рис. 16а, б видно, что температура в поврежденной области стен и вокруг окна значительно отличается от температуры в неповрежденной области. Повреждение выявляется по разнице температур. На рис. 16c – h показаны наложенные видимые изображения стены здания и теплового инфракрасного видимого света в зоне повреждения. В неповрежденной области стены пространственное распределение температуры относительно равномерное, с постоянным цветовым тоном. Например, в неповрежденной стене и окне, показанных на Рисунке 16c, изображение температуры неповрежденной стены показывает синее распределение.Граница окна на тепловизионном изображении хорошо различима. На рис. 16f, h трещины в стене вокруг окна четко показаны на тепловом изображении; стена излучает энергию вовне. Тепловое инфракрасное изображение показывает характеристики диффузии, а детали стены имеют определенную степень нечеткости.

Тепловые инфракрасные изображения отражают температурный режим поверхности конструкции, например стены здания. Таким образом, по мере увеличения поверхности поврежденного участка на стене разница в распределении окружающей температуры будет становиться все более очевидной.По сравнению с обычными изображениями в видимом диапазоне, наибольшее преимущество инфракрасных тепловых изображений заключается в том, что стены зданий и другие конструкции могут быть обнаружены ночью. Когда ночью происходит бедствие, обычные видимые датчики не работают. В настоящее время с помощью инфракрасных тепловизионных изображений мы можем обнаруживать важные стены зданий в сильно поврежденных областях, оценивать степень повреждений и гарантировать своевременное аварийное спасение для безопасности жизни спасателей.

За счет выравнивания гистограмм, пространственного повышения резкости и другой предварительной обработки видимых и тепловых инфракрасных изображений, а также за счет комбинации методов морфологической обработки, таких как открытая и закрытая обработка изображений, взаимное влияние изображений трещин устраняется.Затем тепловое инфракрасное изображение преобразуется в изображение в градациях серого для нанесения температурных отметок мест поврежденных трещин или изломов. Наконец, двоичный порог извлекается в соответствии с отмеченным значением температуры, чтобы получить информацию о месте повреждения на стене. Результат извлечения показан на Рисунке 17d. Красные области представляют собой трещины или изломы поврежденной стены. Из распределения температуры ясно видно, что температура поврежденного участка сильно отличается от температуры окружающих участков; он немного выше, чем у целой стены.Тонкие трещины, хотя они могут серьезно повредить, на тепловом изображении не кажутся заметными. Напротив, на тепловом изображении видны широкие трещины, поскольку обмен энергией внутри и снаружи стены осуществляется через трещины. Разница температур повреждения трещины на инфракрасном изображении показывает определенную связь с глубиной повреждения. Поскольку поврежденная часть постепенно усугубляется небольшим повреждением, значение трещин на изображении также постепенно усиливается.

4.5. Интеграция системы обнаружения повреждений зданий, поврежденных землетрясением.

Обнаружение повреждений зданий больше не является грубым извлечением информации с использованием традиционных изображений с низким и средним разрешением. Вместо этого достигается высокоточное иерархическое извлечение информации о повреждениях на основе спутниковых или трехмерных наклонных изображений высокого разрешения. Функция повреждения, используемая при обнаружении повреждений, больше не является традиционной функцией 2D-изображения; иерархическое извлечение информации о повреждениях достигается с помощью объектно-ориентированного метода на основе трехмерных структурных элементов или даже двухмерных и трехмерных интегрированных элементов.Объединение информации о повреждении конструкции здания и трещине в стене показано на рисунке 18. Информация об особенностях более обширна, а анализ и способность различать объекты в сцене лучше. В результате мы можем обнаружить внутреннюю структуру и получить информацию о трещинах в стенах. Чтобы интегрировать информацию о повреждениях здания в поле бедствия, мы провели вторичную разработку, используя в этой работе технологии смешанного структурированного и модульного программирования. Мы разработали универсальную сервисную платформу для информации о зданиях, поврежденных землетрясением, которая может работать независимо и быть подключена к интерфейсу браузера.Эта установка позволяет творчески изучать пространственное управление зданиями, поврежденными землетрясением, анализировать опасные ситуации с помощью термографии, анализировать и заблаговременно предупреждать об огромных объемах данных, а также использовать другие ключевые технологии и методы. Цель состоит в том, чтобы реализовать надежную и эффективную работу системы динамического наблюдения в реальном времени за зданиями, поврежденными землетрясением, а также улучшить управленческие способности бизнес-подразделений и их способность принимать решения. Комплексная система наблюдения ориентирована на удобное, научное и динамическое управление зданиями, поврежденными землетрясением.За счет интеграции отдельных карт поврежденных зданий, наблюдения за сетью, раннего предупреждения, мониторинга датчиков, статистического анализа и других функций, система наблюдения предоставляет менеджерам основанные на информации средства для быстрого определения состояния зданий в их юрисдикции. Общая техническая архитектура системы показана на рисунке 19, включая браузер, сервер WebGIS и базу данных. Сервер предоставляет браузеру изображения дистанционного зондирования, а браузер собирает информацию о повреждениях и передает данные в базу данных для хранения.Мы интегрировали извлеченную информацию о повреждениях здания и опубликовали ее на сервере. Пользователи могут свободно получать доступ к нашему сайту через браузер. Каждая извлеченная запись сохраняется в базе данных. После сохранения в базе данных большого количества информации о зданиях, пострадавших в результате землетрясения, достигается асинхронное взаимодействие с сервером. Это взаимодействие используется для передачи интегрированной информации из внешнего интерфейса в серверную базу данных в режиме реального времени. Собранная информация используется в качестве входных данных для краудсорсинговой модели оценки.После этого пользователи могут выполнить оценку потерь при обрушении зданий на изображениях дистанционного зондирования, что помогает при принятии решений.

5. Обсуждение и выводы

В этой статье используется комбинированный метод ультрамикро наклонных и инфракрасных тепловых изображений для обнаружения структурных повреждений и информации о трещинах в наружных стенах зданий после стихийных бедствий. Во-первых, с помощью технологии наклонной фотографии мы создаем трехмерные изображения дистанционного зондирования сложных сцен после катастрофы и выбираем три направленных изображения из построенной трехмерной модели, тем самым преобразуя анализ трехмерной сцены в анализ двухмерных плоских изображений, а затем извлекаем структурную информацию фасадов зданий объектно-ориентированным методом и произвести оценку точности.Косую съемку можно использовать для извлечения структурной информации зданий, построенных после стихийного бедствия, под разными углами, что имеет неоспоримое преимущество перед традиционным дистанционным зондированием с фронтальным обзором. Затем мы бесконтактно анализируем температурное поле стены на основе инфракрасных тепловых изображений, чтобы определить распределение температуры и различия в целевом теле, такие как поломки и трещины в поврежденной части и окружающих фоновых объектах. Мы используем маркировку значений температуры и математическую морфологию, чтобы количественно выделить область трещины, чтобы быстро обнаружить поврежденную часть здания.Получение информации о повреждениях строительных конструкций и трещинах на поверхности стен способствует быстрому экстренному спасению после стихийного бедствия.

Из этого упражнения извлечен ряд уроков. Во-первых, основным преимуществом использования фотограмметрии беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в сценарии после землетрясения является возможность полностью задокументировать состояние поврежденных конструкций и инфраструктур, обеспечивая безопасность всех операторов во время сбора данных [40]. Безопасность и доступность в этом районе имеют решающее значение после землетрясения, и иногда многие районы могут быть недоступны, но в то же время необходимо собирать данные, чтобы отслеживать и оценивать ущерб.Во-вторых, быстрая и точная оценка ущерба имеет важное значение после стихийных бедствий. В прошлом картирование стихийных бедствий обычно занимало много времени, а результаты были доступны только спустя долгое время после этапа аварийного реагирования. Последние достижения в области технологий делают это возможным, и картографирование после бедствий в целом может многое выиграть от использования современных и инновационных методов, таких как использование технологий на основе ГИС. В результате все большее количество приложений разрабатывается для использования после возникновения бедствия (смягчение последствий, мониторинг и поддержка принятия решений) [42].У БПЛА есть несколько преимуществ косой фотографии и инфракрасного тепловидения. Беспилотные летательные аппараты могут быстро фиксировать местоположение жертв бедствия, снижать риск ночной безопасности и обнаруживать трещины или трещины в стенах в сложной области. По сравнению с традиционными наблюдениями с помощью дистанционного зондирования, комбинированные многоплатформенные данные могут лучше показать детали ущерба и повысить надежность оценки. Тепловизионные возможности тепловизора позволяют создавать ценные детали сцены, в которых повреждения и трещины выделяются на фоне фона из-за разницы температур между объектами в сцене.Появление изображений дистанционного зондирования с высоким пространственным разрешением (HSR) с подробной текстурой и контекстной информацией позволяет обнаруживать повреждения зданий только на основе данных после события. Трудно установить точную степень повреждения здания, используя только данные HSR после события [43], поэтому для обнаружения повреждений использовались различные типы данных из нескольких источников. Технология косой фотографии и инфракрасного тепловидения с БПЛА обеспечивает важный способ улучшить оценку поврежденных зданий [44].Что касается землетрясений, БПЛА — это быстрый и экономичный способ получения изображений пострадавших районов со сверхвысоким разрешением и проведения быстрых полевых исследований после землетрясения. Спиридон [10] использовал веб-приложения ГИС, исследования БПЛА и цифровую постобработку для извлечения данных и информации, относящихся к зданиям в пострадавшей зоне, а интеграцию БПЛА и веб-приложений ГИС для быстрого реагирования после землетрясения можно потенциально рассматривать как методологический метод. рамки. Галаррета [45] обратился к оценке ущерба, основанной на перекрывающихся косых изображениях с очень высоким разрешением и множеством точек зрения, полученных с помощью беспилотных летательных аппаратов, и создал методологию, которая поддерживает неоднозначную классификацию промежуточных уровней повреждений с целью получения исчерпывающих оценок ущерба для каждого здания.Ямадзаки [46] построил 3D-модель, используя полученные изображения, основанные на методе «структура от движения» (SfM), и снял аэрофотоснимок с БПЛА для моделирования пострадавших районов. На 3D-моделях показаны детали разрушений в районах. Тонг [47] представил подход к обнаружению разрушенных зданий при землетрясении на основе трехмерных геометрических изменений. Большинство этих исследований было направлено на тестирование, анализ и проверку передовых практик для быстрого и недорогого документирования состояния повреждения после стихийного бедствия и этапа реагирования.Эта статья объединила косую фотографию с БПЛА и инфракрасное тепловизионное изображение для извлечения структурной и подробной информации, и этот метод в полной мере использовал преимущества 3D-моделирования.

Следует отметить, что повреждение крыши или фасада не увеличивает линейно определенный класс повреждений, что является фундаментальным ограничением при дистанционном зондировании, когда не проводится оценка внутренних конструкций. Это подразумевает неопределенность в анализе, которую невозможно преодолеть, особенно для более низких классов повреждений. Результаты подтвердили возможность использования данных из нескольких источников для точного трехмерного моделирования и показали, что этот метод имеет преимущества быстрой скорости моделирования и высокой точности позиционирования.Для обнаружения подробной информации о зданиях, поврежденных землетрясением, мы вводим метод обнаружения повреждений и трещин. Мы комбинируем наклонные и инфракрасные тепловые изображения, чтобы количественно оценить степень повреждения. На основе 3D-моделирования наклонные изображения предоставляют информацию о структуре и текстуре с высоким разрешением отдельных зданий и жилых районов в районах, пострадавших от землетрясения. Инфракрасное тепловидение может определять распределение температуры на поверхности внешней стены с использованием энергии излучения, таким образом обнаруживая трещины или трещины в стенах.В частности, наш метод обладает уникальной способностью использоваться для аварийно-спасательных работ в ночное время. По сравнению с традиционным ортофотопланом с дистанционным зондированием, этот метод может лучше показать детали повреждений, решить практические проблемы, повысить надежность исследований и суждений, а также облегчить управление и принятие решений.

Комбинируя ультрамикро наклонные и инфракрасные тепловые изображения, мы можем обнаружить повреждения конструкции и информацию о трещинах на внешней стене здания после землетрясения.Во-первых, трехмерные изображения сложной обстановки после стихийного бедствия, полученные с помощью дистанционного зондирования, создаются с помощью наклонной фотографии. Из построенной трехмерной модели выбираются три направленных изображения, чтобы преобразовать анализ трехмерной сцены в анализ двумерного плоского изображения. Информация о конструкции фасада здания извлекается объектно-ориентированным методом и проводится оценка точности. Косая фотография может извлекать структурную информацию зданий после бедствия со многих точек зрения, что является преимуществом, с которым не может сравниться традиционное дистанционное зондирование с положительным взглядом.Температурное поле стены анализируется бесконтактным способом на основе инфракрасных тепловизионных изображений для уточнения характеристик распределения температуры трещин в поврежденной части здания (целевые объекты), окружающих объектов (фон) и различий между ними.