本项目源于传统人工巡检效率低、成本高、风险大的痛点,旨在构建一套基于无人机的智能化巡检系统,实现对交通、电力等基础设施的高效、安全、自动化监测。项目目标是通过“无人机+AI+平台”模式,将单次巡检效率提升3倍以上,缺陷识别准确率达90%以上,并支持全流程数字化闭环管理。
系统主要功能包括:用户权限管理、无人机设备注册与状态监控、可视化航线规划、巡检任务调度、多源数据(图像/视频/红外)自动回传、AI智能缺陷识别、缺陷台账管理及自动生成标准化报告。核心模块涵盖任务管理、地图引擎(集成CesiumJS)、AI分析对接、实时通信(MQTT/WebSocket)和数据存储(PostgreSQL + MinIO)。
业务流程从用户登录开始,经由地图选区或导入区域边界 → 自动生成或手动编辑航线 → 选择无人机并下发任务 → 无人机自动起飞执行巡检 → 实时回传飞行状态与采集数据 → 后台触发AI分析服务 → 识别结果入库并推送至前端 → 用户在地图上查看缺陷位置、复核结果、导出PDF报告,形成“计划-执行-分析-处置”完整闭环,典型任务路径耗时从传统2小时缩短至20分钟以内。
在本次无人机巡检系统项目中,我参与了基于 Vue 前端与 Java 后端的整体架构设计与核心功能开发。系统采用 Vue 3 + TypeScript + CesiumJS 构建前端可视化平台,后端使用 Spring Boot 3 + MyBatis-Plus + PostgreSQL(含 PostGIS 扩展)实现任务调度、设备管理与空间数据处理,并通过 MinIO 存储航拍影像,AI 缺陷识别由独立 Python 微服务完成,无人机通信采用 MQTT 协议。我主要负责前端地图模块与巡检任务全流程交互功能的开发,包括航线绘制、任务创建/状态同步、缺陷地图标注及报告预览,共实现 12 个核心页面、3 个可复用组件,支撑日均 50+ 巡检任务调度,用户操作效率提升约 40%。开发过程中遇到三大难点:一是 Cesium 与高德坐标系(GCJ-02)不兼容导致航线偏移,通过引入 coordtransform 库实时转换 WGS84 与 GCJ-02 解决;二是大量图像加载造成页面卡顿,采用虚拟滚动 + 图像懒加载 + Web Worker 预解码优化,首屏渲染时间从 8s 降至 1.5s;三是任务状态实时同步存在延迟,最终通过 WebSocket 替代轮询,并设计本地状态缓存机制,使状态更新延迟从 5–10 秒降至 1 秒内,显著提升用户体验。