人類的活動對大自然造成巨大破壞，導致自然災害日益加劇，熱浪、暴雨、森林大火頻傳，加上冰河融化導致的海平面上升等問題。這些劇變與災害對生活環境與財產造成重大影響，甚至威脅生命安全。而這些挑戰無法單靠過往的經驗來解決。

面對日益嚴重的環境問題，世界各國的政府與民間組織，積極開展跨單位合作，而聯合國提出「2030永續發展目標」中的第11項——建構具有包容、安全、韌性和永續特質的城市與鄉村，更扮演了推播助瀾的重要角色，促使公司部門協立進行基礎建設的更新與強化，藉由新興技術，提升對災害的預警與應變能力，進而提高城鄉韌性，保障民眾生活品質。

從建築著手打造韌性城鄉

想提高城鄉韌性，從城鄉組成的基礎單元之一——建築，或許是一個不錯的切入角度。建築是人類文化與自然相互交融的產物，建築工程範疇更涵蓋各種城鄉基礎建設的建立與維護。隨著科技快速發展，無人機技術為建築顧問產業帶來了全新的視角與高度，全面性確保建築設施的安全性。

黎明工程顧問股份有限公司成立於1984年，為綜合性工程技術顧問機構公司，長期投入水資源工程顧問領域，具備穩定供水、伏流水相關工程的豐富經驗，曾參與石門水庫、曾文水庫防淤隧道工程，延長水庫壽命，降低水庫清淤成本，而國內五成以上的伏流水工程、水管橋工程係由黎明工程建置。黎明工程亦長期配合政府政策，參與逕流分擔與出流管制等措施，將降雨逕流妥適分配於水道及土地，增強土地耐淹能力，降低僅由水道承納洪水所造成的人居地淹水風險，減少生命財產損失。

導入無人機協助橋梁檢測

城鄉中不可或缺的橋梁，是重要交通運輸管道，也是水利工程需涉及的範疇，因此，黎明工程亦將橋梁檢測視為長期投入的重點工作。

過去，橋梁定期檢測人員必須在現場以直接或間接目視等方式，即時記錄劣化構件的影像，並上傳至系統，然而，部分橋梁位置險峻或空間狹隘，導致檢測人員無法靠近。

為改善作業流程，黎明工程將無人機導入橋梁檢測工作流程中，透過人機協作，降低作業的危險性。但一般無人機在面對各種工程環境的嚴苛條件時，可能會出現因GPS遮蔽而無法飛到橋底拍攝、影像需要大量人工處理等困擾。

為了解決上述問題，黎明工程進一步與工研院資通所合作，成功將無人機應用在跨河、跨谷及感潮河段橋梁，效益顯著。截至2023年6月，已經完成了9座跨河及感潮河段橋梁場域的驗證作業。

跨域合作實踐韌性城鄉

工研院長期投入無人機相關技術發展，從改良無人機通訊、續航力及酬載力的提升，到AI影像檢測分析應用。然而，無人機的各項應用仍需要根據不同場域的特殊需求進行調整，此時便需跨領域合作才能拓展應用。

以橋梁檢測應用來說，工研院結合無人機研發能力和業者在橋梁檢測上的實務經驗，開發出從使用者出發的無人機技術，更加貼合實際的應用環境。

工研院開發的無人機具備防撞功能，可更貼近橋梁飛行物，輔以多鏈路傳輸技術，透過配合場域連線條件，調整合適的數據傳輸方式，針對橋下檢測情境，打造鏡頭朝上的橋下無人機，在實際作業前，橋梁檢測人員可預先規劃航線，降低在橋底操作無人機的難度。

在AI影像分析技術上，目前已完成橋梁檢測中常見的劣化類型AI偵測模型建置，可針對混凝土橋梁的混凝土裂縫、剝落破損、鋼筋外露，以及鋼構橋梁之鋼板生銹、螺栓生銹、油漆剝落等劣化樣態進行偵測，有效地輔助橋梁檢測人員快速掌握橋梁的健康狀況，提升檢測作業的精確性。

這項技術的導入，有助於困難地形的橋梁檢測作業，得以更有效且安全的進行，減少約一半的作業時間，以及租借橋梁檢測車和交通管制等費用，相較於傳統的檢測方式約可降低40％的作業成本。而透過工研院技術，無人機也能深入更艱困的環境，擴展跨域應用範圍不受限制。目前工研院資通所亦致力於與農漁業等領域專業人士合作發展相關應用，除了建構韌性城鄉之外，更朝向韌性生活邁進，隨時面對各式挑戰。