桥梁安全关系到国计民生,它不仅在国家经济中占有非常显著的地位,而且也是确保道路、铁路、公路等畅通的枢纽,在交通系统中发挥着非常重要的作用。随着当前社会经济不断地发展,导致交通运输量飞速增长,随之导致桥梁承重量增大,各种桥梁安全事故时有发生,人民生命财产受到严重损失,使得桥梁的检测和维护越来越受到重视和关注。因此,确保桥梁正常安全运行已经成为保障人民生命乃至国民经济的重要方面,对桥梁定期进行安全检查具有重要的现实意义。目前而言,常规的桥梁安全检测设备比较单一,主要检测设备有人工望远镜、远程拍照、桥检车、预置轨道视频检测等。这类传统检测手段几乎都存在效率低,成本高、对检测人员存在着一定安全隐患等问题。为此,开发无人机进行桥梁安全检查不仅效率上得到很大的提高,而且保障人身安全。无人机避障技术是指无人机飞行器在自动飞行过程中遇到障碍物的时候,通过自动提前识别、有效规避障碍物,达到飞行安全的效果,是无人机研究的重要内容之一。本文在桥梁病害检测实际背景下,围绕无人机桥梁病害检测过程中的避障问题开展了以下几个方面的研究。(1)首先设计无人机避障控制系统方案,包括系统整体结构以及各个组成部分的关系,并对避障相关的传感器进行了选型以及超声波传感器精度的改进。(2)其次,根据无人机飞行区域障碍物分布情况,采用栅格法构建无人机避障模型。然后,根据桥梁特殊结构,在避障模型基础上模拟各类桥梁相关结构。(3)接着,在栅格法以及A*算法的基础上,提出了改进A*算法的无人机避障方法。该方法主要通过对A*算法规划出的路径按较小的步长进行分割细化,从而得到一组相关路径节点。最后,在避障路线绕开障碍物的前提下,用直线将起点和终点依次连接起来,剔除中间的路径节点,达到优化路径长度和减少转折角度次数目的。(4)最后,将无人机避障系统与桥梁相关复杂结构模型结合,并设计一个桥梁避障算法模拟仿真系统,可以对桥梁的主要复杂结构进行避障检测,使避障算法达到通用性,并在无人机上完成了初步的避障测试以及相关的桥梁检测。仿真及测试结果表明,本文提出的避障方法具有较好的可行性,为无人机在检测桥梁病害避障的工作中提供了参考意见。