CT是常用的醫學(xué)影像檢查方法。它利用精準的射線(xiàn)束，對人體某部位進(jìn)行掃描，并通過(guò)數據處理快速成像，能夠做到對人體組織器官結構一目了然。與CT透視原理相似，北京中唐電工程咨詢(xún)有限公司研發(fā)的“智檢1號”機器人，成功實(shí)現了以垂直于地面的自動(dòng)駕駛方式，對風(fēng)機塔筒涂層下面的焊縫缺陷進(jìn)行精準定位、快速檢測，成為我國首個(gè)“在役風(fēng)機塔筒焊縫自動(dòng)檢測機器人”。
“智檢1號”將新型組合檢測理論與智能系統相結合，“取得了在應用技術(shù)、智能識別、工藝創(chuàng )制、設備研發(fā)等方面的突破與創(chuàng )新，填補了我國國內風(fēng)機塔筒焊縫缺陷漏磁自動(dòng)化檢測領(lǐng)域的空白?！毖邪l(fā)團隊負責人、大唐物資公司主任師韓振華說(shuō)。
循縫檢行的攀爬者
近年來(lái)，在電力設備巡檢中，機器人、無(wú)人機等智能化裝備被廣泛應用。它們通過(guò)攜帶各種先進(jìn)設備和傳感器，以無(wú)線(xiàn)通信和圖像處理等技術(shù)，實(shí)現了對電力設備設施的檢測和監控，降低了勞動(dòng)強度，保證了巡檢的準確性和安全性。
“智檢1號”為風(fēng)力發(fā)電機組的科學(xué)運維提供了創(chuàng )新技術(shù)支撐。據中唐電咨詢(xún)公司監檢項目管理部責任師張長(cháng)虎介紹，“‘智檢1號’可以自動(dòng)跟蹤焊縫軌跡，即使在縱縫與橫縫交匯處，也能靈活自如調整走向?！毕鄬τ谖绞綑C器人或人工檢測，“智檢1號”以三輪式超強磁吸進(jìn)行攀爬檢測，在百余米高的塔筒上走得穩、測得準，能夠大幅降低風(fēng)機塔筒的維護成本，延長(cháng)塔筒的使用壽命。
據了解，風(fēng)機塔筒主要通過(guò)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)性能薄弱區域。風(fēng)機在野外惡劣環(huán)境下運行，受復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，嚴重威脅塔筒結構健康，是在役風(fēng)機的重大安全隱患。
在風(fēng)力發(fā)電迅猛發(fā)展的今天，做好對在役風(fēng)機塔筒的檢測與維護，建立相對完善的安全預警機制顯得尤為必要，而“智檢1號”的誕生恰逢其時(shí)。
先進(jìn)技術(shù)的加持者
依托多年來(lái)在金屬無(wú)損檢測、焊縫質(zhì)量檢驗方面的經(jīng)驗和特長(cháng)，研發(fā)團隊為“智檢1號”裝備了多項創(chuàng )新性技術(shù)和智能算法，以確保這輛長(cháng)為80厘米、寬為60厘米、厚為45厘米的“小車(chē)”在高空作業(yè)中定位精準、運轉絲滑。
5月16日，記者在實(shí)驗室見(jiàn)到了一比一的“智檢1號”模型機?！皺C器人底部安裝了激光輪廓循跡儀、陀螺儀，能夠確保它對焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤和對位置的自動(dòng)調整?！敝刑齐娮稍?xún)公司監檢項目管理部部門(mén)經(jīng)理張皙說(shuō)，“機器人底盤(pán)的數字圖盤(pán)模塊，相當于一個(gè)微型雷達，實(shí)現了對焊縫情況的即時(shí)掃描和觀(guān)測?！?/p>
為避免出現傳感器與塔筒面不貼合的情況，研發(fā)團隊采用了固定減震與傳感器分離的構造方式，同時(shí)輔以萬(wàn)向輪把握方向，滿(mǎn)足了機器人隨時(shí)靈活轉彎的需求。而手持遙控平板，則讓“操盤(pán)手”能夠即時(shí)看到焊縫輪廓、機器人及設備參數、傳感器采集的最新數據等，從而做到對焊縫情況一覽無(wú)余。
在研發(fā)團隊看來(lái)，最重要的創(chuàng )新性技術(shù)是“漏磁”與“磁擾動(dòng)”的融合應用?！翱v向環(huán)形磁場(chǎng)與橫向環(huán)形磁場(chǎng)的運行軌跡，確保了掃描區域的全覆蓋?！毖邪l(fā)團隊成員孟繁旭說(shuō)。
據了解，研發(fā)團隊已多次赴青灰嶺風(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)電現場(chǎng)對機器人技術(shù)和功能進(jìn)行測試，其檢測能力及設備先進(jìn)性得到業(yè)主單位的普遍認可，這為后續在役風(fēng)機規?；悄軝z測及“機器人+”業(yè)務(wù)的拓展奠定了良好基礎。
新質(zhì)生產(chǎn)力的踐行者
???“智檢1號”有著(zhù)廣泛的應用價(jià)值。在研發(fā)團隊看來(lái)，它不僅可以滿(mǎn)足對風(fēng)機塔筒焊縫的檢測，還可以拓展到對船舶、管道、鋼結構等的焊縫檢測，甚至能延伸推廣至電力、石油、化工等多個(gè)領(lǐng)域的金屬設備檢測中，在能源基礎設施建設、巡檢、操作、維護、應急處置中均有巨大潛力可挖。
按照下一步構想，中唐電咨詢(xún)公司將繼續聯(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“機器人+”系列產(chǎn)品，在持續推進(jìn)機器人輕量化、小型化、全自動(dòng)智能化的同時(shí)拓展其應用功能，最大程度提升用戶(hù)體驗，加大應用數據積累，深化開(kāi)展覆蓋全產(chǎn)品設計、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工藝優(yōu)化、批量生產(chǎn)和釋放推廣全過(guò)程“一條龍”式的應用創(chuàng )新。
做科研要經(jīng)得住考驗、守得住初心、扛得住壓力?！巴苿?dòng)對在役風(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’的未來(lái)計劃，更是一項加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力、助推能源行業(yè)提質(zhì)增效的開(kāi)拓之路?！贝筇莆镔Y公司副總工程師、中唐電咨詢(xún)公司黨委書(shū)記、董事長(cháng)李亞冬說(shuō)：“保持科研戰略定力和耐心，找準新賽道深耕細作。對此，我們堅定不移?！? ? ?
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