1.随着我国公路网的规模不断扩大，根据公路设计年限的要求，公路养护需求呈现出快速增长的趋势。我国公路建设要做到“建养并重、协调发展；建设是发展，养护管理也是发展，而且是可持续发展”，将“养护优先”作为未来公路发展的原则之一。

2.随着我国公路都将要步入养护维修期，公路养护需求日益增加，同时公路养护维修专业人员急缺，因此，实现公路小修养护机械化、智能化是非常重要的。

3.目前智能道路检测车已经出现在公路检测中，但通常检测车的造价高，检测成本高。检测车工作过程中需要多种传感器相互配合，导致经济成本过高，不利于大规模推广

4.经过训练的卷积神经网络可以实现路面病害的实时检测，但无法精准定位病害的位置

5.GPS具有定位、测速精度高的优势，且不受时间、地点的限制。但其在卫星信号受到屏蔽时，就无法实现定位，当GPS载体做高动态运动时，常出现GPS接收机不易捕获和跟踪卫星载波信号等现象，且其实时位置更新频率低。

6.3D打印技术已经慢慢走近我们的生活

7.路面养护需要投入大量的人力物力

难题描述：

1.已有的道路检测车造价高，推广难度大且其并不能完全实现由病害检测——病害治理意见——少人化修补这一过程。

2.少人化(甚至是无人化)的公路小修养护过程中，经过训练的卷积神经网络可以实现路面病害的实时检测，但无法精准定位病害的位置。需要将病害识别算法、定位系统和3D打印技术结合。

技术目标：

1.可以极大地解决公路养护需求日益增长，减少经济的投入，实现大规模推广

2.将GPS芯片集成到惯性导航系统可以将两者的优点结合起来，达到实时精准定位，将病害识别算法、定位系统和3D打印技术结合，实现公路养护完全自动化