Drone kiểm tra cáp treo: An toàn, hiệu quả, tiết kiệm 40% chi phí

Drone kiểm tra cáp treo đang tạo nên một cuộc cách mạng trong công tác kiểm định và bảo trì hệ thống cáp treo – lĩnh vực vốn tiềm ẩn nhiều rủi ro và chi phí cao khi thực hiện thủ công. Thay vì phải huy động nhân lực leo trèo, tạm dừng vận hành hoặc sử dụng thiết bị chuyên dụng đắt đỏ, công nghệ drone cho phép kiểm tra toàn bộ tuyến cáp treo nhanh chóng, an toàn và chính xác.

Bài viết từ AGS Tech sẽ mang đến cho bạn cái nhìn toàn diện về lợi ích, công nghệ và quy trình triển khai thực tế của giải pháp này – giúp doanh nghiệp tối ưu chi phí, nâng cao an toàn và duy trì hoạt động ổn định của hệ thống cáp treo.

1. Drone kiểm tra cáp treo là gì và tại sao cần thiết

1.1. Khái niệm drone kiểm tra cáp treo

Khái niệm drone kiểm tra cáp treo

• Drone kiểm tra cáp treo là việc sử dụng các thiết bị bay không người lái (UAV) được trang bị công nghệ hiện đại như camera độ phân giải cao (4K, 8K), cảm biến nhiệt (thermal camera) và công nghệ LiDAR để thu thập dữ liệu chi tiết về tình trạng của toàn bộ hệ thống cáp treo. 
• Mục tiêu chính: phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng, ăn mòn, nứt gãy hoặc bất thường trên dây cáp, trụ đỡ, cabin và các bộ phận quan trọng khác mà không cần đến sự tiếp cận thủ công đầy rủi ro. Điều này giúp các nhà quản lý có cái nhìn chính xác và kịp thời để đưa ra quyết định bảo trì, đảm bảo an toàn tối đa cho hành khách và kéo dài tuổi thọ của hệ thống.

1.2. Hạn chế của phương pháp kiểm tra cáp treo truyền thống

Hạn chế của phương pháp kiểm tra cáp treo truyền thống

Phương pháp kiểm tra cáp treo truyền thống luôn đối mặt với nhiều rào cản lớn, gây ảnh hưởng không nhỏ đến hiệu quả vận hành:

• Rủi ro an toàn cao: Nhân viên phải làm việc ở độ cao lớn, thường xuyên trong điều kiện thời tiết không ổn định như gió mạnh, mưa hoặc sương mù. Theo thống kê, có tới 12% nguy cơ tai nạn lao động trong ngành bảo trì cáp treo liên quan đến việc tiếp cận thủ công ở độ cao. Đây là một con số đáng báo động, đòi hỏi các giải pháp an toàn hơn.
• Chi phí và thời gian đắt đỏ: Việc thuê nhân công chuyên biệt có kỹ năng leo trèo và sử dụng các thiết bị hỗ trợ phức tạp tiêu tốn một khoản chi phí đáng kể, có thể lên tới 150 triệu VND mỗi ngày cho một đội kiểm tra gồm 5 người. Thời gian chuẩn bị và thực hiện kiểm tra cũng rất dài, làm tăng tổng chi phí vận hành.
• Độ chính xác thấp: Việc kiểm tra bằng mắt thường dễ dàng bỏ sót các vết nứt nhỏ, ăn mòn bên trong hoặc các hư hỏng tiềm ẩn mà không thể nhìn thấy rõ. Các nghiên cứu cho thấy, độ chính xác của việc kiểm tra thủ công chỉ đạt khoảng 60-70% so với việc áp dụng công nghệ hiện đại.
• Gián đoạn hoạt động nghiêm trọng: Để đảm bảo an toàn cho nhân viên kiểm tra, hệ thống cáp treo thường phải ngừng hoạt động trong nhiều giờ hoặc thậm chí nhiều ngày. Điều này gây thiệt hại doanh thu ước tính từ 50-100 triệu VND mỗi giờ cho các khu du lịch lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận và trải nghiệm của du khách.

Xem thêm: Những Ứng Dụng Hữu ÍCh Của Drone Trong Lâm Nghiệp

2. Lợi ích vượt trội của drone trong kiểm định cáp treo

Việc áp dụng drone kiểm tra cáp treo mang lại những lợi ích đột phá, giải quyết triệt để các hạn chế của phương pháp truyền thống.

2.1. Nâng cao an toàn lao động

Nâng cao an toàn lao động

Giải pháp kiểm tra cáp treo bằng drone loại bỏ hoàn toàn nhu cầu con người phải tiếp cận trực tiếp các khu vực nguy hiểm, ở độ cao lớn hoặc trong điều kiện khắc nghiệt:

• Loại bỏ rủi ro lao động: Drone giúp thay thế hoàn toàn việc con người phải leo trèo, tiếp cận trực tiếp ở độ cao hàng chục mét hoặc trong điều kiện địa hình nguy hiểm.
• Tiếp cận linh hoạt mọi vị trí: Drone có thể bay dọc tuyến cáp, tiếp cận dễ dàng các khu vực khó quan sát như:
  • Đỉnh trụ cáp treo.
  • Các mối nối phức tạp, puly, đầu neo.
  • Đoạn cáp bắc qua vực sâu hoặc khu vực có địa hình hiểm trở.
• Ghi nhận dữ liệu chi tiết và chính xác: Trang bị camera độ phân giải cao, drone thu thập hình ảnh, video và dữ liệu cảm biến (nếu có) để đánh giá tình trạng cáp, phát hiện sớm các vết nứt, gỉ sét hoặc lỏng kết cấu.
• Tăng cường an toàn và giảm chi phí:
  • Giảm tới 70% nguy cơ tai nạn lao động so với kiểm tra thủ công.
  • Tiết kiệm đáng kể chi phí nhân công, thiết bị bảo hộ và thời gian dừng vận hành.
• Tối ưu thời gian và hiệu quả bảo trì:
  • Rút ngắn thời gian kiểm tra xuống chỉ còn 1/3 so với phương pháp truyền thống.
  • Cho phép so sánh dữ liệu giữa các kỳ kiểm tra, giúp kỹ sư đánh giá xu hướng hư hỏng và lập kế hoạch bảo trì chủ động.
• Nâng cao tuổi thọ hệ thống: Việc phát hiện sớm các điểm bất thường giúp ngăn ngừa sự cố lớn, giảm chi phí sửa chữa và kéo dài tuổi thọ tổng thể của hệ thống cáp treo.

2.2. Tăng hiệu quả và tốc độ kiểm tra

Tăng hiệu quả và tốc độ kiểm tra

Drone mang lại tốc độ kiểm tra vượt trội. Một thiết bị bay không người lái có thể kiểm tra 1km cáp trong khoảng 30 phút, trong khi con người cần 2-3 giờ để hoàn thành cùng một đoạn. Điều này giúp tăng tốc độ thu thập dữ liệu lên hơn 50% so với phương pháp thủ công. 

Nhờ đó, thời gian ngừng hoạt động của hệ thống cáp treo được rút ngắn đáng kể, từ vài ngày xuống chỉ còn vài giờ, góp phần tăng 15% doanh thu vận hành do giảm thiểu gián đoạn. Khả năng bay liên tục 30-45 phút mỗi lần sạc của drone cũng cho phép bao phủ một diện tích lớn, tối ưu hóa quy trình giám sát cáp treo.

2.3. Cải thiện độ chính xác và chất lượng dữ liệu

Cải thiện độ chính xác và chất lượng dữ liệu

Drone kiểm tra cáp treo được trang bị các công nghệ cảm biến tiên tiến, đảm bảo độ chính xác dữ liệu vượt trội:

• Camera độ phân giải 4K/8K cung cấp hình ảnh sắc nét, cho phép phóng to để kiểm tra chi tiết bề mặt cáp, trụ và cabin.
• Cảm biến nhiệt (thermal camera) phát hiện sự thay đổi nhiệt độ bất thường, chỉ ra các điểm quá nhiệt do ma sát, lỗi điện hoặc các vấn đề ẩn sâu bên trong vật liệu mà mắt thường không thể thấy.
• LiDAR (Light Detection and Ranging) tạo ra mô hình 3D cực kỳ chính xác của toàn bộ hệ thống, giúp đo đạc các biến dạng, độ võng của cáp với sai số chỉ dưới 5mm.
• Những công nghệ này cho phép phát hiện các vết nứt nhỏ đến 0.1mm, ăn mòn, biến dạng hoặc các khuyết tật khác mà phương pháp thủ công khó lòng nhận ra. Dữ liệu thu thập được lưu trữ số hóa, dễ dàng phân tích, so sánh theo thời gian để theo dõi sự xuống cấp của hệ thống, từ đó đưa ra kế hoạch bảo trì cáp treo chủ động. Khi kết hợp với công nghệ AI phân tích hình ảnh, độ chính xác dữ liệu có thể đạt đến 98%, mang lại sự tin cậy tuyệt đối.

2.4. Tiết kiệm chi phí vận hành

Tiết kiệm chi phí vận hành

Mặc dù có chi phí đầu tư ban đầu, giải pháp drone kiểm tra cáp treo mang lại tiết kiệm chi phí đáng kể về lâu dài. Tổng chi phí kiểm tra có thể giảm tới 40% nhờ việc giảm thiểu nhân công, thời gian và thiết bị hỗ trợ. 

Chi phí đầu tư cho một hệ thống drone kiểm tra chuyên dụng tại AGS Tech dao động từ 150-500 triệu VND, nhưng có thể hoàn vốn trong 1-2 năm nhờ những khoản tiết kiệm từ chi phí bảo trì và giảm thiểu sự cố. Việc phát hiện sớm và khắc phục kịp thời các vấn đề cũng giúp kéo dài tuổi thọ của hệ thống cáp treo, tối ưu hóa nguồn lực và đảm bảo hoạt động liên tục.

Xem thêm: Ứng Dụng Của Drone Trong Quản Lý An Ninh, An Toàn Cộng Đồng

3. Công nghệ drone và cảm biến chuyên dụng cho kiểm định cáp treo

Tại AGS Tech, chúng tôi luôn cập nhật những công nghệ máy bay không người lái và cảm biến tiên tiến nhất để mang lại hiệu quả tối ưu cho việc kiểm định cáp treo.

3.1. Các loại drone phù hợp

​​​​​​​

DJI Matrice 350 RTK

• Multirotor (quadcopter, hexacopter): Đây là loại drone phổ biến nhất và được ưa chuộng hàng đầu cho các nhiệm vụ kiểm tra cáp treo chi tiết. Với khả năng bay lơ lửng ổn định, dễ điều khiển và linh hoạt di chuyển trong không gian hẹp, multirotor rất phù hợp để tiếp cận từng bộ phận nhỏ như mối nối, bu lông, hoặc bề mặt dây cáp. Các mẫu drone chuyên dụng như DJI Matrice 350 RTK hay DJI Matrice 400 là những lựa chọn hàng đầu, được trang bị hệ thống định vị chính xác cao và khả năng chịu tải tốt cho các cảm biến nặng.
• Fixed-wing (cánh cố định): Loại drone này ít được sử dụng trực tiếp cho việc kiểm tra cáp treo chi tiết do cần không gian cất/hạ cánh rộng và không có khả năng bay lơ lửng. Tuy nhiên, chúng có thể được dùng để khảo sát địa hình rộng lớn xung quanh khu vực cáp treo, tạo bản đồ tổng thể hoặc đánh giá các yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến hệ thống.

3.2. Hệ thống cảm biến và camera

​​​​​​​

Hệ thống cảm biến và camera

Chất lượng dữ liệu là yếu tố then chốt, và các cảm biến drone đóng vai trò quyết định:

• Camera RGB độ phân giải cao (4K/8K): Đây là trang bị cơ bản nhưng vô cùng quan trọng. Các camera này thu thập hình ảnh và video sắc nét, chi tiết về bề mặt cáp, trụ, cabin và các cấu trúc khác. Hình ảnh chất lượng cao cho phép kỹ sư phóng to, kiểm tra các vết nứt nhỏ, ăn mòn, biến dạng hoặc các hư hỏng vật lý khác mà mắt thường không thể thấy từ xa.
• Cảm biến nhiệt (Thermal Camera): Cảm biến nhiệt là công cụ đắc lực để phát hiện sự thay đổi nhiệt độ bất thường trên hệ thống. Các điểm nóng có thể chỉ ra ma sát quá mức, lỗi điện trong các bộ phận cơ khí hoặc sự xuống cấp vật liệu. Việc phát hiện sớm các vấn đề này giúp ngăn ngừa sự cố nghiêm trọng và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
• LiDAR (Light Detection and Ranging): Công nghệ LiDAR sử dụng tia laser để tạo ra mô hình 3D chính xác đến từng milimet của toàn bộ hệ thống cáp treo. Điều này cho phép đo đạc các thông số quan trọng như độ võng của cáp, biến dạng của trụ đỡ hoặc sự dịch chuyển của các bộ phận với sai số dưới 5mm. Dữ liệu LiDAR cung cấp một cái nhìn tổng thể và định lượng về cấu trúc, rất hữu ích cho việc giám sát cáp treo và lập kế hoạch bảo trì.
• Cảm biến siêu âm (Ultrasonic Sensor): Hiện đang trong giai đoạn thử nghiệm và phát triển, cảm biến siêu âm hứa hẹn khả năng phát hiện các vết nứt bên trong vật liệu mà không cần phá hủy cấu trúc. Đây sẽ là một bước tiến lớn trong công nghệ kiểm tra không phá hủy (NDT) cho cáp treo.

3.3. Phần mềm xử lý và phân tích dữ liệu

​​​​​​​

Phần mềm xử lý và phân tích dữ liệu

Để biến dữ liệu thô từ drone thành thông tin hữu ích, các phần mềm phân tích dữ liệu chuyên dụng là không thể thiếu:

• Phần mềm lập kế hoạch bay tự động: Các phần mềm như Pix4Dcapture hoặc DJI Pilot cho phép lập trình đường bay chính xác cho drone. Người vận hành có thể thiết lập độ cao, tốc độ, góc chụp và vùng phủ sóng, đảm bảo thu thập dữ liệu đồng nhất và đầy đủ 100% của hệ thống cáp treo. Điều này tối ưu hóa thời gian bay và chất lượng dữ liệu.
• Phần mềm xử lý ảnh 3D: Sau khi thu thập, dữ liệu hình ảnh và LiDAR được đưa vào các phần mềm như Agisoft Metashape hoặc ContextCapture để ghép ảnh, tạo mô hình 3D, bản đồ đám mây điểm. Từ đó, kỹ sư có thể dễ dàng đo đạc, phân tích và trực quan hóa các khuyết tật trên mô hình số.
• Nền tảng phân tích AI: Đây là công nghệ tiên tiến giúp tự động hóa quá trình phát hiện khuyết tật. Các thuật toán AI phân tích hình ảnh có thể tự động nhận diện các dấu hiệu ăn mòn, vết nứt, lỏng ốc vít, biến dạng hoặc các bất thường khác với độ chính xác lên tới 95%. Điều này giúp giảm tải công việc cho kỹ sư, tăng tốc độ phân tích và đảm bảo tính khách quan của kết quả.

4. Quy trình triển khai kiểm tra cáp treo bằng drone hiệu quả

Để đảm bảo hiệu quả tối đa khi triển khai drone trong kiểm định cáp treo, AGS Tech luôn tuân thủ một quy trình chặt chẽ.

4.1. Lập kế hoạch bay và thu thập dữ liệu

​​​​​​​

Lập kế hoạch bay và thu thập dữ liệu

• Đánh giá khu vực: Đầu tiên, đội ngũ kỹ thuật sẽ tiến hành đánh giá chi tiết địa hình, điều kiện thời tiết dự kiến và xác định các vật cản tiềm năng (cây cối, đường dây điện, công trình khác) xung quanh khu vực cáp treo.
• Lập kế hoạch bay: Sử dụng phần mềm chuyên dụng, chúng tôi thiết lập đường bay tự động cho drone, bao gồm độ cao, tốc độ và góc chụp tối ưu. Kế hoạch này được thiết kế để đảm bảo vùng phủ sóng 100% của toàn bộ hệ thống cáp treo, từ trụ đỡ đến dây cáp và cabin.
• Kiểm tra trước chuyến bay: Trước mỗi chuyến bay, drone và các thiết bị đi kèm đều được kiểm tra kỹ lưỡng: tình trạng pin, cánh quạt, hoạt động của cảm biến và camera. Điều này nhằm đảm bảo an toàn và chất lượng dữ liệu.
• Thu thập dữ liệu: Drone sẽ tự động thực hiện chuyến bay theo kế hoạch đã lập, thu thập hàng ngàn hình ảnh và video chất lượng cao, cùng với dữ liệu từ các cảm biến khác.

4.2. Xử lý và phân tích dữ liệu

​​​​​​​Xử lý và phân tích dữ liệu

• Tải dữ liệu: Sau chuyến bay, toàn bộ hình ảnh, video và dữ liệu cảm biến được chuyển từ drone sang máy tính để xử lý.
• Xử lý hình ảnh: Sử dụng các phần mềm chuyên dụng, các hình ảnh được ghép lại, tạo thành mô hình 3D chi tiết hoặc bản đồ đám mây điểm.
• Phân tích khuyết tật: Các kỹ sư chuyên môn của AGS Tech, hoặc hệ thống AI hiện đại, sẽ phân tích dữ liệu để xác định các điểm bất thường, hư hỏng như vết nứt, ăn mòn, biến dạng, lỏng ốc vít.
• Lập báo cáo: Một báo cáo chi tiết sẽ được tổng hợp, bao gồm các phát hiện, đánh giá mức độ nghiêm trọng của từng khuyết tật và đưa ra các khuyến nghị bảo trì cáp treo cụ thể. Báo cáo này là cơ sở quan trọng để khách hàng đưa ra quyết định sửa chữa, thay thế.

4.3. Các yếu tố cần lưu ý khi triển khai drone

​​​​​​​Các yếu tố cần lưu ý khi triển khai drone

Để đảm bảo quy trình kiểm tra cáp treo bằng drone diễn ra suôn sẻ và hiệu quả, có một số yếu tố quan trọng cần được lưu ý:

• Tuân thủ quy định pháp luật: Việc vận hành drone phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn hàng không và pháp luật địa phương. AGS Tech luôn đảm bảo drone được cấp phép bay trong khu vực quy định, tránh các vùng cấm bay hoặc hạn chế.
• Đào tạo nhân sự: Đội ngũ phi công vận hành drone phải có chứng chỉ và kinh nghiệm bay chuyên nghiệp. Đồng thời, các kỹ sư phân tích dữ liệu cũng cần được đào tạo chuyên sâu về cấu trúc cáp treo và cách đọc hiểu dữ liệu từ drone để đưa ra đánh giá chính xác.
• Bảo trì drone: Việc bảo trì định kỳ cho drone và các cảm biến là cực kỳ quan trọng để đảm bảo thiết bị luôn hoạt động ổn định, chính xác và kéo dài tuổi thọ.
• Điều kiện thời tiết: Để đảm bảo an toàn bay và chất lượng dữ liệu thu thập, cần tránh kiểm tra cáp treo bằng drone trong điều kiện thời tiết bất lợi như gió lớn (trên 30km/h), mưa hoặc sương mù dày đặc.

5. So sánh drone với phương pháp kiểm tra thủ công

5.1. Bảng so sánh chi tiết

5.2. Các trường hợp ứng dụng thực tế

Giải pháp kiểm tra cáp treo bằng drone đã được chứng minh hiệu quả qua nhiều dự án thực tế tại Việt Nam:

• Khu du lịch Bà Nà Hills (Đà Nẵng): Hệ thống cáp treo nổi tiếng này đã thử nghiệm drone để thực hiện kiểm tra định kỳ cáp treo. Kết quả cho thấy, việc áp dụng drone giúp giảm 30% thời gian kiểm định và phát hiện sớm các điểm ăn mòn nhỏ trên dây cáp mà phương pháp thủ công khó có thể nhận ra kịp thời.
• Hệ thống cáp treo Fansipan (Lào Cai): Với điều kiện thời tiết khắc nghiệt trên núi cao, việc giám sát cáp treo Fansipan luôn là một thách thức. AGS Tech đang nghiên cứu và áp dụng drone để giám sát tình trạng trụ đỡ và dây cáp, giúp giảm thiểu rủi ro cho nhân viên bảo trì khi phải làm việc trong môi trường nguy hiểm.
• Cáp treo Hòn Thơm (Phú Quốc): Để đảm bảo an toàn tối đa cho du khách và tối ưu hóa chi phí, cáp treo Hòn Thơm đã sử dụng drone để kiểm tra định kỳ các trụ đỡ và hệ thống ròng rọc. Giải pháp này giúp tiết kiệm hơn 25% chi phí so với phương pháp cũ, đồng thời nâng cao chất lượng kiểm tra.

Drone kiểm tra cáp treo không chỉ là một công cụ công nghệ hiện đại mà còn là một giải pháp toàn diện, mang lại sự an toàn vượt trội, hiệu quả hoạt động cao và tiết kiệm chi phí đáng kể cho ngành vận tải cáp treo. Với khả năng thu thập dữ liệu chính xác, tốc độ nhanh chóng và loại bỏ hoàn toàn rủi ro cho con người, drone đang dần trở thành tiêu chuẩn mới trong quy trình bảo trì cáp treo.

AGS Tech tin rằng việc đầu tư vào công nghệ này sẽ giúp bạn nâng cao chất lượng dịch vụ, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho hành khách và tối ưu hóa lợi nhuận kinh doanh. Hãy bắt đầu tìm hiểu và áp dụng giải pháp drone kiểm tra cáp treo ngay hôm nay để đón đầu xu hướng công nghệ và khẳng định vị thế dẫn đầu trong ngành. Để biết thêm thông tin chi tiết về các giải pháp máy bay không người lái của chúng tôi, đừng ngần ngại liên hệ AGS Tech để được tư vấn chuyên sâu.

Thông tin liên hệ:

• Địa chỉ trụ sở chính: 14 Trần Hưng Đạo, Hoàn Kiếm, Hà Nội, Việt Nam.
• Đường dây nóng: 07 9988 5588
• Trang web:  https://agstech.vn/
• Facebook:  https://www.facebook.com/AGSTechViệt Nam
• Email: contact@agstech.vn