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机器人守护城市生命线 助力管道作业升级前景可期

时间:2018/10/27 16:47:57 栏目:业内资讯 标签: 机器人 管道作业 前景 点击:991

城市地下管网是城市的“生命线”,进行及时的检测、维护和保养工作至关重要,在近年来各种智能科技高速发展的情况下,管道机器人有望成为城市地下管网的重要作业员。

眼下,随着经济的发展和社会的进步,我国城镇化进程获得了进一步加快,城市人口的增多以及城市范围的扩大,一方面推动着城市生活质量的不断提升,促进着国民经济的加速发展,但另一方面也加大了城市管理的难度,导致越来越多的城市问题开始出现。

其中,引人关注的问题之一便是城市地下管网问题。近几年,在城市建设高速发展,地下空间利用持续加大的情况下,我国各城市铺设的地下管网已经越来越多,但由于管网产权单位复杂、管网档案资料不齐、管网统一管理缺失等问题,再加上地下管网本身所持有的隐蔽性,导致城市建设或旧城改造中,对地下网管造成损坏的情况时有发生。

因此,及时对管网进行检测、维修和清理,是城市管网发展的重中之重。不过由于管道所处的环境往往不易直达或不允许人们直接进入,所带来的检测和清洗难度都比较大,长期以来也没有什么较好的处理办法。直到机器人技术的出现和应用,终于让人们找到了有效的方法,那就是利用管道检测机器人来实现管道内的在线检测、维修和清洗。

机器人助力管道检测新升级

在管道检测机器人应用之前,传统的管道检测采用的是人工方式,容易受到环境、成本等因素影响,实际作业效果并不理想。管道机器人的出现则较大的弥补了人工的不足,将传统管道检测方式进行了自动化、无人化的全新升级。

相比于传统人工来说,管道机器人带来了两方面的升级。首先在对管道的排查和检测方面,机器人拓展了管道检测的长度、宽度和细度,增强了管道检测的全面性和细致性,同时还通过对人们在特殊环境中的替代,减少和消除了作业的安全隐患;其次,在对管道的维修、清洗和保养方面,机器人由于是从管道内部作业,也避免了人工挖掘、隔断作业方式带来的外部影响。

总的来说,机器人助力下的管道检测在效率、成本、质量方面普遍获得了显著的提升,通过“机器换人”也对人类员工实现了解放和保护,可以说是在无人化、自动化、智能化改造上的一次成功范例。

市场发展热度正在不断升温

而自机器人助力管道检测升级以来,我国的市场热度和发展热情也是居高不减。当前全国各省市都在积极开展污水管网CCTV检测服务工作,各地水务局、市政园林局也纷纷签署相关文件,对管道检测机器人的应用表示支持和鼓励,这很大的推动了管道检测机器人产业市场化的发展。

据相关数据显示,从2014年到2016年,我国管道机器人销量已经从12050台增加到72426台,复合增长率高达40%以上,预计2020年还将进一步扩大8-9倍;同时在品牌方面,国内自主品牌产品产量已经突破3万台,国产率接近34%有了很大提升,国内企业在系统集成、价格和本土服务上渐具优势。

此外,这两年国家在政策层面上的部署和引导也功效不浅。在《中国制造2025》、《管道机器人产业发展规划(2016-2020年)》等系列文件的规划下,未来我国管道机器人将实现品牌产量破十万、密度过150、核心部件国产化率超50%的2020年发展目标,这预示着一段时间内我国管道机器人行业都将维持一个良好局面,并进入到一个发展的快车道之中。

未来还需突破三大技术难题

当然,产业的发展也不能单靠需求、市场和政策,技术因素同样关键。对于我国管道机器人的发展来说,由于起步晚、研发慢等原因,目前在技术方面依然是落后先进国家的,在产品功能和实用性上也还存在诸多不足,未来还需从一些技术方面做出克服。

目前,虽然我国已经研发出了一些应对不同管道结构的特殊机器人,但还没有一款通用型管道机器人出现,究其原因,就是因为行走机构适应性不足、能量供给不足,以及通信方式不完善,因此未来需要从这三方面率先进行突破。

首先在行走机构上,新式行机构研究需要考虑两点要求,即负载能力和越障性,在保持两大功能的情况下需要根据不同的管道环境能够进行合理切换,确保其适应性;其次在能力供给上,当前管道机器人以电驱为主,采用蓄电池和拖缆供电方式存在供电时间短和负载过重等问题,未来需要找到新型供电方式;最后在通信方式上,常规的线缆通信不适用于长距离或是复杂管道内,而能够做到有效克服金属管道屏蔽影响的无线通信将会是未来管道机器人通讯的发展趋势。

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