一、带头人及团队介绍
团队由清华大学土木工程系呙润华教授领衔,清华大学土木学科师资深度参与,汇聚清华大学核心科研骨干与硕博研究生。团队主攻道路数字化监测、智能养护平台、功能性绿色路面材料,承担数十项国家级、省部级及校企跨国科研项目。
2016年起,团队开展一体化数字道路资产勘察车智能检测装备研发,针对传统二维巡检设备行业共性痛点,确立三维线激光全域成像+激光雷达多源融合感知技术路线,突破非惯性平整度检测、AI路面病害自动识别、道路资产三维重建三大核心技术。目前该装备综合技术达国内领先、国际先进水平,产品已定型进入小批量产业化阶段,落地国内高速公路、市政道路数字化采集作业,取得突出经济与社会效益。
多年来,团队深耕交通基础设施数字化领域,斩获多项国家级与行业级奖励。2026年3月,由团队牵头申报的“空天地一体化数字道路资产勘察车”项目斩获第51届日内瓦国际发明展获评审团特别嘉许金奖,并取得多项核心发明专利、发表学术论文70余篇,参编多项国家及地方行业标准规范。该项目是清华大学土木系数字道路与交通工程交叉实验室核心研究成果,聚焦交通基础设施数字化、智能化发展前沿,面向各类交通设施检测养护场景,提供集高效采集、智能分析与辅助决策的系统化解决方案。
二、研究内容
团队围绕交通基础设施全生命周期数字化管养需求,构建了全链路技术体系,形成两大核心研究方向。
1. 路面多指标一体化勘察装备
传统勘察设备需分批次采集单项数据,效率低、数据割裂。自研勘察车搭载多源立体感知阵列,行驶中同步采集从路网资产到毫米级路面形变的全域数据;配套智能平台实时处理,融合三维检测与 AI 算法自动识别定位病害,打通采集、识别、定位完整数据链路。
2.基础设施数字化运维技术
基于检测数据搭建智慧运维体系,包含 AI 病害识别、三维 GIS 可视化、道路资产自动建档、智能养护决策模型。面向高速、机场跑道、市政道路三类场景,提供软硬件一体化解决方案,推动传统经验养护转为数据驱动的精准养护。
三、科技成果及产品展示
(一)核心技术创新
1.算法:融合三维线激光与双目视觉,单次扫描同步采集高程、纹理、图像数据;
2.架构:首创车载一体化集成方案,单车同步检测路面病害、平整度、纹理、路旁资产;
3.工艺:攻克微米级扫描校准、多传感器同步控制、车载抗震封装技术,设备可全天候全路况作业。

勘察车主要硬件模块及其对应智能算法
(二)产品竞争优势
勘察车主要有四大核心性能优于传统巡检设备。1.裂缝识别准确率超 90%;2.4m 宽激光精准量化车辙;3.非惯性平整度检测不受车速、车辆振动干扰;4.360°相机 + 激光雷达自动完成道路资产三维建档。此外,团队还配套自研巡检无人机,构建 “空—天—地”一体化协同检测体系,实现远程无人作业。
四、应用场景及典型案例
该勘察设备适配机场跑道、高速公路、市政道路,单次通行即可完成路面病害、交通资产全维度采集,无需封闭交通,已落地多项国内外标杆工程。
1.新加坡樟宜机场:全域检测跑道、停机坪道面,精准锁定破损区域,减少人工巡检,延长跑道服役年限。
2.北京首都机场 T3 东跑道:完成平整度、车辙、抗滑性能全指标检测,消除行驶带来的数据误差,输出专业养护建议。
3.甬台温高速乐清段路面检测:实现通车状态下百公里路面病害、平整度、纹理等指标批量检测,无需封路即可依托智能分析输出标准化检测报告,为高速预防性养护提供数据支撑;
4.杭州绕城高速97km分段检测:一次性完成97km道路路面破损、平整度、车辙、纹理全指标采集,同步获取沿线护栏、标识等交通资产信息,搭建高精度道路三维GIS数字档案,单趟作业即可完成全部检测工作,大幅缩短占道时长、降低交通疏导压力。
5.空天地一体化数字道路资产勘察车项目:依托“勘察车+巡检无人机”协同体系,实现道路病害识别、结构状态评估、交通资产编录一体化作业,打通全域数据采集、智能分析、辅助决策全流程,推动道路养护从传统经验模式转向数据驱动的精准运维。目前该设备已落地国省干线数字化管养、国内外合作等多个项目,产业化推广价值突出。

数字道路一体化勘察车
作为清华大学自主研发的科技成果,一体化勘察车体现了我国在智能交通装备与基础设施数字化领域的创新实力与技术引领力,为道路养护向高效、智能、绿色方向发展提供技术支撑与装备保障。