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漢產“全景機器人”很神奇

發布時間:2021年11月11日 09:31 來源:湖北日報

  不僅能精準探測地下管網狀況,還能引導精準修復——

  漢產“全景機器人”很神奇

  湖北日報見習記者 李朝霞

  城市排水管網深埋地下,如何準確、及時發現破損、積淤?武漢研發的“全景量化檢測機器人”交出答卷。

  這款由武漢中儀股份有限公司研發的機器人,亮相科技部、國家發改委等聯合主辦的國家“十三五”科技創新成就展,成為水體污染控制與治理科技重大專項成果。該機器人代替檢測人員進入城鎮排水管道內部,以全景圖方式精準高效檢查地下管道,讓深埋地下的管道內部情況展露無遺。

  又快又準,讓缺陷無處遁形

  11月5日,武大科技園內武漢中儀公司。技術人員輕點平板電腦,一個形似明星機器人“瓦力”的小家伙打開頭頂燈光,鉆進5米長的黑色管道,平板上,清晰地顯示出管道內部的視頻圖像、全景圖、橫斷面輪廓、色譜圖等多項數據,并形成管道的全景三維模型。

  “0.5米處,管道底部有63毫米高的障礙物,2.5米處有管節!奔夹g人員根據全景圖迅速判讀。

  “直徑350毫米到2000毫米的排水管道,都可使用全景量化技術,配合不同型號的爬行器,單次最長可檢測2公里!蔽錆h中儀公司研發總監王翔介紹,機器人腳踩4個輪子,頭頂的全景鏡頭和激光管道側掃儀就像“眼睛”,對內部全景數據精確測量,識別并標注缺陷,自動繪制管道內壁三維全景圖。

  “使用傳統CCTV(管道內窺攝像)檢測,受限于視角范圍,需反復調整攝像頭,并停留來環掃、確認缺陷,不但影響效率,依靠經驗判斷還容易產生錯判漏判!蓖跸枵f,現在檢測時無需觀察缺陷,直接保存數據即可。

  原來,根據全景量化數據,系統可以通過“研讀”視頻幀、橫斷面輪廓、色譜圖、變形率等數據,自動找出缺陷點。對于較短管道的缺陷,以往人工反復觀看視頻需約10分鐘,全景量化技術可在1分鐘內精準找出破裂、沉積等問題,并給出精確數據。

  讓人感到新奇的是,新技術還能發現偷排污水行為。指著平板電腦上的色譜圖,王翔介紹說,色溫差異越大表示變形越大,若顯示紅色圓圈則可能存在支管暗接,能及時發現是否存在偷排等。

  據介紹,這款機器人6月面市后,已在北京、武漢、福州,乃至南非等國家和地區應用。

  不用“開膛破肚”,就能修補管道

  電腦上,點擊“缺陷預覽”,就能看到包含缺陷類型、級別、長度,縱向距離等數據的缺陷列表,及對應的管道斷面、全景截圖等信息。

  這些信息,讓地下管道不用開挖就能精準修復。

  王翔告訴湖北日報全媒記者,通過光固化修復系統,將一種名為“玻璃纖維樹脂軟管”的膠質材料纏繞在修復氣囊上,牽引至破損區域后進行高壓充氣,這種材料就像氣球一樣膨脹,緊緊貼附在下水道管壁上,然后在紫光燈“炙烤”下變硬,完成修復,壽命可長達50年。整個過程就像自行車“補胎”,既可點狀修復,也可整段修復。依靠量化數據精確獲知破損點位和面積,不用“開膛破肚”,也能精準修復。

  記者了解到,這款機器人可應用于新管驗收、管網普查、管道檢修、雨污混接調查和排口溯源等,獲取的數據是管道驗收、養護、排查的重要科學參考。

  “我們正研究一種新技術與全景量化檢測技術相結合,摸排沒有留存設計圖紙的老舊管道,探明管道走向并形成城市管道模型群,結合地理信息系統以地圖形式呈現,便于對老舊管道精確定位修復!蓖跸璞硎,隨著技術的升級,將對整個城市地下管道進行協同管理。

(編輯:裴春梅)
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