CT是常用的醫(yī)學(xué)影像檢查方法。它利用精準(zhǔn)的射線束，對(duì)人體某部位進(jìn)行掃描，并通過數(shù)據(jù)處理快速成像，能夠做到對(duì)人體組織器官結(jié)構(gòu)一目了然。與CT透視原理相似，北京中唐電工程咨詢有限公司研發(fā)的“智檢1號(hào)”機(jī)器人，成功實(shí)現(xiàn)了以垂直于地面的自動(dòng)駕駛方式，對(duì)風(fēng)機(jī)塔筒涂層下面的焊縫缺陷進(jìn)行精準(zhǔn)定位、快速檢測(cè)，成為我國(guó)首個(gè)“在役風(fēng)機(jī)塔筒焊縫自動(dòng)檢測(cè)機(jī)器人”。
“智檢1號(hào)”將新型組合檢測(cè)理論與智能系統(tǒng)相結(jié)合，“取得了在應(yīng)用技術(shù)、智能識(shí)別、工藝創(chuàng)制、設(shè)備研發(fā)等方面的突破與創(chuàng)新，填補(bǔ)了我國(guó)國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)塔筒焊縫缺陷漏磁自動(dòng)化檢測(cè)領(lǐng)域的空白。”研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、大唐物資公司主任師韓振華說。
循縫檢行的攀爬者
近年來，在電力設(shè)備巡檢中，機(jī)器人、無人機(jī)等智能化裝備被廣泛應(yīng)用。它們通過攜帶各種先進(jìn)設(shè)備和傳感器，以無線通信和圖像處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力設(shè)備設(shè)施的檢測(cè)和監(jiān)控，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了巡檢的準(zhǔn)確性和安全性。
“智檢1號(hào)”為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的科學(xué)運(yùn)維提供了創(chuàng)新技術(shù)支撐。據(jù)中唐電咨詢公司監(jiān)檢項(xiàng)目管理部責(zé)任師張長(zhǎng)虎介紹，“‘智檢1號(hào)’可以自動(dòng)跟蹤焊縫軌跡，即使在縱縫與橫縫交匯處，也能靈活自如調(diào)整走向?！毕鄬?duì)于吸附式機(jī)器人或人工檢測(cè)，“智檢1號(hào)”以三輪式超強(qiáng)磁吸進(jìn)行攀爬檢測(cè)，在百余米高的塔筒上走得穩(wěn)、測(cè)得準(zhǔn)，能夠大幅降低風(fēng)機(jī)塔筒的維護(hù)成本，延長(zhǎng)塔筒的使用壽命。
據(jù)了解，風(fēng)機(jī)塔筒主要通過卷板焊接成筒，再由多筒分段焊接而成，焊縫是塔筒的力學(xué)性能薄弱區(qū)域。風(fēng)機(jī)在野外惡劣環(huán)境下運(yùn)行，受復(fù)雜載荷和大氣腐蝕等多重因素影響，焊接接頭處極易產(chǎn)生疲勞裂紋，嚴(yán)重威脅塔筒結(jié)構(gòu)健康，是在役風(fēng)機(jī)的重大安全隱患。
在風(fēng)力發(fā)電迅猛發(fā)展的今天，做好對(duì)在役風(fēng)機(jī)塔筒的檢測(cè)與維護(hù)，建立相對(duì)完善的安全預(yù)警機(jī)制顯得尤為必要，而“智檢1號(hào)”的誕生恰逢其時(shí)。
先進(jìn)技術(shù)的加持者
依托多年來在金屬無損檢測(cè)、焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)方面的經(jīng)驗(yàn)和特長(zhǎng)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)為“智檢1號(hào)”裝備了多項(xiàng)創(chuàng)新性技術(shù)和智能算法，以確保這輛長(zhǎng)為80厘米、寬為60厘米、厚為45厘米的“小車”在高空作業(yè)中定位精準(zhǔn)、運(yùn)轉(zhuǎn)絲滑。
5月16日，記者在實(shí)驗(yàn)室見到了一比一的“智檢1號(hào)”模型機(jī)?！皺C(jī)器人底部安裝了激光輪廓循跡儀、陀螺儀，能夠確保它對(duì)焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤和對(duì)位置的自動(dòng)調(diào)整?！敝刑齐娮稍児颈O(jiān)檢項(xiàng)目管理部部門經(jīng)理張皙說，“機(jī)器人底盤的數(shù)字圖盤模塊，相當(dāng)于一個(gè)微型雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)焊縫情況的即時(shí)掃描和觀測(cè)。”
為避免出現(xiàn)傳感器與塔筒面不貼合的情況，研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用了固定減震與傳感器分離的構(gòu)造方式，同時(shí)輔以萬(wàn)向輪把握方向，滿足了機(jī)器人隨時(shí)靈活轉(zhuǎn)彎的需求。而手持遙控平板，則讓“操盤手”能夠即時(shí)看到焊縫輪廓、機(jī)器人及設(shè)備參數(shù)、傳感器采集的最新數(shù)據(jù)等，從而做到對(duì)焊縫情況一覽無余。
在研發(fā)團(tuán)隊(duì)看來，最重要的創(chuàng)新性技術(shù)是“漏磁”與“磁擾動(dòng)”的融合應(yīng)用。“縱向環(huán)形磁場(chǎng)與橫向環(huán)形磁場(chǎng)的運(yùn)行軌跡，確保了掃描區(qū)域的全覆蓋?！毖邪l(fā)團(tuán)隊(duì)成員孟繁旭說。
據(jù)了解，研發(fā)團(tuán)隊(duì)已多次赴青灰?guī)X風(fēng)電場(chǎng)、河南凱安風(fēng)電場(chǎng)、河南云陽(yáng)風(fēng)電場(chǎng)等多家風(fēng)電現(xiàn)場(chǎng)對(duì)機(jī)器人技術(shù)和功能進(jìn)行測(cè)試，其檢測(cè)能力及設(shè)備先進(jìn)性得到業(yè)主單位的普遍認(rèn)可，這為后續(xù)在役風(fēng)機(jī)規(guī)?；悄軝z測(cè)及“機(jī)器人+”業(yè)務(wù)的拓展奠定了良好基礎(chǔ)。
新質(zhì)生產(chǎn)力的踐行者
???“智檢1號(hào)”有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值。在研發(fā)團(tuán)隊(duì)看來，它不僅可以滿足對(duì)風(fēng)機(jī)塔筒焊縫的檢測(cè)，還可以拓展到對(duì)船舶、管道、鋼結(jié)構(gòu)等的焊縫檢測(cè)，甚至能延伸推廣至電力、石油、化工等多個(gè)領(lǐng)域的金屬設(shè)備檢測(cè)中，在能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、巡檢、操作、維護(hù)、應(yīng)急處置中均有巨大潛力可挖。
按照下一步構(gòu)想，中唐電咨詢公司將繼續(xù)聯(lián)合高等院校和科研院所，在“產(chǎn)學(xué)研用”發(fā)展路徑上深耕，打造“機(jī)器人+”系列產(chǎn)品，在持續(xù)推進(jìn)機(jī)器人輕量化、小型化、全自動(dòng)智能化的同時(shí)拓展其應(yīng)用功能，最大程度提升用戶體驗(yàn)，加大應(yīng)用數(shù)據(jù)積累，深化開展覆蓋全產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、工藝優(yōu)化、批量生產(chǎn)和釋放推廣全過程“一條龍”式的應(yīng)用創(chuàng)新。
做科研要經(jīng)得住考驗(yàn)、守得住初心、扛得住壓力?！巴苿?dòng)對(duì)在役風(fēng)電、光伏全生命周期體檢檔案的建立，不僅是依托‘智檢1號(hào)’的未來計(jì)劃，更是一項(xiàng)加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力、助推能源行業(yè)提質(zhì)增效的開拓之路?！贝筇莆镔Y公司副總工程師、中唐電咨詢公司黨委書記、董事長(zhǎng)李亞冬說：“保持科研戰(zhàn)略定力和耐心，找準(zhǔn)新賽道深耕細(xì)作。對(duì)此，我們堅(jiān)定不移?！? ? ?
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