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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”機(jī)器人，成功實現(xiàn)了以垂直于地面的自動駕駛方式，對風(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，成為我國首個“在役風(fēng)機(jī)塔筒焊縫自動檢測機(jī)器人”。

“智檢1號”將新型組合檢測理論與智能系統(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)了我國國內(nèi)風(fēng)機(jī)塔筒焊縫缺陷漏磁自動化檢測領(lǐng)域的空白?！毖邪l(fā)團(tuán)隊負(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)，實現(xiàn)了對電力設(shè)備設(shè)施的檢測和監(jiān)控，降低了勞動強(qiáng)度，保證了巡檢的準(zhǔn)確性和安全性。

“智檢1號”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)檢項目管理部責(zé)任師張長虎介紹，“‘智檢1號’可以自動跟蹤焊縫軌跡，即使在縱縫與橫縫交匯處，也能靈活自如調(diào)整走向。”相對于吸附式機(jī)器人或人工檢測，“智檢1號”以三輪式超強(qiáng)磁吸進(jìn)行攀爬檢測，在百余米高的塔筒上走得穩(wěn)、測得準(zhǔn)，能夠大幅降低風(fēng)機(jī)塔筒的維護(hù)成本，延長塔筒的使用壽命。

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，做好對在役風(fēng)機(jī)塔筒的檢測與維護(hù)，建立相對完善的安全預(yù)警機(jī)制顯得尤為必要，而“智檢1號”的誕生恰逢其時。

先進(jìn)技術(shù)的加持者

依托多年來在金屬無損檢測、焊縫質(zhì)量檢驗方面的經(jīng)驗和特長，研發(fā)團(tuán)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，記者在實驗室見到了一比一的“智檢1號”模型機(jī)?！皺C(jī)器人底部安裝了激光輪廓循跡儀、陀螺儀，能夠確保它對焊縫的實時跟蹤和對位置的自動調(diào)整?！敝刑齐娮稍児颈O(jiān)檢項目管理部部門經(jīng)理張皙說，“機(jī)器人底盤的數(shù)字圖盤模塊，相當(dāng)于一個微型雷達(dá)，實現(xiàn)了對焊縫情況的即時掃描和觀測。”

為避免出現(xiàn)傳感器與塔筒面不貼合的情況，研發(fā)團(tuán)隊采用了固定減震與傳感器分離的構(gòu)造方式，同時輔以萬向輪把握方向，滿足了機(jī)器人隨時靈活轉(zhuǎn)彎的需求。而手持遙控平板，則讓“操盤手”能夠即時看到焊縫輪廓、機(jī)器人及設(shè)備參數(shù)、傳感器采集的最新數(shù)據(jù)等，從而做到對焊縫情況一覽無余。

在研發(fā)團(tuán)隊看來，最重要的創(chuàng)新性技術(shù)是“漏磁”與“磁擾動”的融合應(yīng)用?！翱v向環(huán)形磁場與橫向環(huán)形磁場的運(yùn)行軌跡，確保了掃描區(qū)域的全覆蓋?！毖邪l(fā)團(tuán)隊成員孟繁旭說。

據(jù)了解，研發(fā)團(tuán)隊已多次赴青灰?guī)X風(fēng)電場、河南凱安風(fēng)電場、河南云陽風(fēng)電場等多家風(fēng)電現(xiàn)場對機(jī)器人技術(shù)和功能進(jìn)行測試，其檢測能力及設(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”有著廣泛的應(yīng)用價值。在研發(fā)團(tuán)隊看來，它不僅可以滿足對風(fēng)機(jī)塔筒焊縫的檢測，還可以拓展到對船舶、管道、鋼結(jié)構(gòu)等的焊縫檢測，甚至能延伸推廣至電力、石油、化工等多個領(lǐng)域的金屬設(shè)備檢測中，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、全自動智能化的同時拓展其應(yīng)用功能，最大程度提升用戶體驗，加大應(yīng)用數(shù)據(jù)積累，深化開展覆蓋全產(chǎn)品設(shè)計、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、守得住初心、扛得住壓力。“推動對在役風(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)增效的開拓之路。”大唐物資公司副總工程師、中唐電咨詢公司黨委書記、董事長李亞冬說：“保持科研戰(zhàn)略定力和耐心，找準(zhǔn)新賽道深耕細(xì)作。對此，我們堅定不移?！? ? ?