A machine learning approach to damage detection is presented for a bridge structural health monitoring system, validated on the renowned Z-24 bridge benchmark dataset where a sensor instrumented, threespan bridge was realistically damaged in stages. A Bayesian autoencoder neural network is trained to reconstruct raw sensor data sequences, with uncertainty bounds in prediction. The reconstruction error is then compared with a healthy-state error distribution and the sequence determined to come from a healthy state or not. Several realistic damage stages were successfully detected, making this a viable approach in a data-based monitoring system of an operational bridge. This is a fully operational, machine learning based bridge damage detection system, that is learned directly from raw sensor data. / En maskininlärningsmetod för strukturell skadedetektering av broar presenteras. Metoden valideras på det kända referensdataset Z-24, där en sensor-instrumenterad trespannsbro stegvist skadats. Ett Bayesianskt neuralt nätverk med autoenkoders tränas till att rekonstruera råa sensordatasekvenser, med osäkerhetsgränser i förutsägningen. Rekonstrueringsavvikelsen jämförs med avvikelsesfördelningen i oskadat tillstånd och sekvensen bedöms att komma från ett skadad eller icke skadat tillstånd. Flera realistiska stegvisa skadetillstånd upptäcktes, vilket gör metoden användbar i ett databaserat skadedetektionssystem för en bro i full storlek. Detta är ett lovande steg mot ett helt operativt databaserat skadedetektionssystem.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-251451 |
| Date | January 2019 |
| Creators | Asgrimsson, David Steinar |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 101 |
Page generated in 0.0015 seconds