機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊工程中的運用分析

徐丹武

摘 要：針對機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊工程中的運用問題，采取實例分析的方法，展開具體的論述，提出構建機器人巡檢系統(tǒng)的策略，共享給相關人員參考借鑒。經(jīng)綜合管理工程管理實踐檢驗，堅持預防化管理思路，積極引入現(xiàn)代化技術手段，圍繞綜合管廊工程各方面，做好嚴格的把控，對保障管廊內系統(tǒng)安全運行目標的實現(xiàn)，能夠起到積極的作用，具有參考借鑒的價值。

關鍵詞：機器人巡檢系統(tǒng);綜合管廊工程;全面化

從當前的城市建設分析，綜合管廊系統(tǒng)被廣泛建設與應用，實現(xiàn)對各類管線的集成化管理，提高了設施服務的效率和效果，有著重要的意義。在綜合管廊大規(guī)模建設背景下，給巡檢工作帶來了很大的壓力，如何實現(xiàn)快速精準化巡視檢查，成為人們研究的重點。引入機器人巡檢系統(tǒng)，可獲得不錯的成效。

1 案例概述

以江北新區(qū)管廊二期項目為例，該項目位于新區(qū)核心區(qū)及其周邊地區(qū)的18條路段下，長度28公里，包含電氣、暖通、給排水、消防、自控、監(jiān)控中心、海綿城市等專業(yè)。項目建成后，市政給水和電力以及通信等各類管線全部被納入其中管理，實現(xiàn)管網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃和敷設以及管理，促使地下管線的建設和運行維護管理有序化、合理化以及高效化，有效解決了城市建設環(huán)節(jié)的道路反復開挖以及重復投資的問題?，F(xiàn)結合此工程實踐，分析機器人巡檢系統(tǒng)的應用。

2 機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊工程中的具體運用

2.1 機器人技術應用方案

傳統(tǒng)的管線施工作業(yè)，主要采取直接埋設在地下的方案，增加了管線維護的難度，要多次進行開挖作業(yè)。構建的綜合管廊，實現(xiàn)對各類管線的融合，納入到管線納入管廊內部，使得管線鋪設作業(yè)的有序化。此工程建設實踐中，引入了智慧交通概念，在綜合管廊內部設置了巡視檢查機器人，能夠實現(xiàn)對整條管廊的巡視檢查。道路路面鋪設智慧化燈桿，搭載高清視頻檢測器以及DSRC設備等，用于道路管理。采用智慧化手段，形成人、車、路、環(huán)境的智慧化聯(lián)網(wǎng)。

2.2 機器人巡檢系統(tǒng)的應用優(yōu)勢

從巡檢工作實踐分析，以往采取的主要是人力巡檢方案，然而面臨很多問題。地下綜合管廊有幾公里的，還有數(shù)十公里的，綜合管廊內部空間比較狹窄，若人員以步行的方式巡視檢查，則勞動強度很強，同時消耗的時間很多，加之處于封閉環(huán)境下，如果產生有毒有害氣體聚集或者泄露的情況，那么巡檢人員幾乎沒有有效的逃生時間，威脅著其生命安全。除此之外，受到人員心理和技術以及經(jīng)驗等多重因素的影響，巡視檢查工作的覆蓋度不高，常常會存在盲區(qū)，同時部分隱患難以被察覺或者信息傳送不及時，進而使得停電停水以及停氣等事故出現(xiàn)。采用管廊巡檢機器人，創(chuàng)新了巡檢的模式，形成新思路。機器人融合了自動導航定位功能和位置矯正功能以及爬坡功能等，能夠支持在管廊環(huán)境下作業(yè)。在巡視檢查工作中，能夠對綜合管廊內部各個線路開展連續(xù)性巡視檢查，合理增加巡視檢查周期，提高巡視檢查效率，替代人員完成各類勞動強度大且危險系數(shù)很高的巡視檢查。采用智能化技術手段，促使綜合管廊線路檢測的可靠性得到提高，降低了巡視紕漏和誤檢問題的出現(xiàn)。利用紅外熱成像儀與溫濕度傳感器以及氣體傳感器等，實現(xiàn)對綜合管廊內部溫濕度以及有毒有害氣體等的精準檢測，采取可視化手段快速反饋設備運行狀態(tài)，實現(xiàn)管線的預防維護。

2.3 機器人巡檢系統(tǒng)的應用功能

自動化巡視檢查。使用機器人巡檢系統(tǒng)，對建設的綜合管廊實施連續(xù)不中斷的巡視檢查，將采集的數(shù)據(jù)信息和聲音以及視頻等，存儲到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，定期開展自動化檢查，輔助綜合管廊工程的運行維護與管理。機器人具有自動控制行駛速度的功能，可實時化調控，采取科學精準化探測手段，精準探測周圍的障礙物，并且發(fā)出停止告警。

災害處理。使用的巡檢機器人，除了具備災情警報功能外，還具有溫度識別功能和技術定位功能等。若遇到經(jīng)濟情況或者突發(fā)火災，可以快速將管廊內部現(xiàn)場圖像和溫度數(shù)據(jù)等各類信息，傳輸?shù)街笓]平臺，指導工作人員開展作業(yè)，并且做好現(xiàn)場疏散控制。利用熱成像科技，實現(xiàn)對傷員所在位置的精準探測，為救援工作的開展獲得更多的時間，保障救援工作高質量開展[1]。

多樣化應用。機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊工程中的運用功能很多，例如遙控巡檢功能和事故處理功能以及遠程指揮工程等，功能多樣化。從機器人行走的角度分析，利用電機驅動，促使機器人爬坡環(huán)節(jié)對相應摩擦力需求得到滿足。機器人行走時還可以有效發(fā)揮姿態(tài)分析功能，能夠實現(xiàn)對上坡與下坡等的自主化調整。借助傳感器，可實現(xiàn)行走姿態(tài)變化的有效控制[2]。

3 機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊工程中的運用總結

3.1 搭建完善的智能化機器人巡檢系統(tǒng)

從綜合管廊智能巡視的需求來說，要搭建完善的機器人巡視檢查系統(tǒng)。一般來說，構建的檢查系統(tǒng)主要組成包括機器人本體和傳感器等，其中本體部分主要是由圖像采集系統(tǒng)和語音系統(tǒng)以及環(huán)境檢測系統(tǒng)等的組成，能夠為巡視檢查工作的開展提供重要的保障。使用的圖像采集系統(tǒng)配置了高水平的云臺攝像機，能夠實現(xiàn)高清攝影和熱成像的有效結合。當處于照度比較低的狀態(tài)下，能夠使得物體被清晰的成像[3]。使用的對講系統(tǒng)能夠保證聲音清晰，同時快速的調節(jié)，若發(fā)生緊急事故，能夠將監(jiān)測到的火災信息傳遞到相應的系統(tǒng)，并且提示現(xiàn)場人員緊急撤離。根據(jù)檢測工作的需求配置相應的傳感器，例如溫度和濕度傳感器等。構建時，還需要搭建智能化控制系統(tǒng)。巡視檢查系統(tǒng)構建時，需要做好檢查線路的設計，為機器人作業(yè)提供指導與支持，使其能夠做好各項檢查。對存在的智能巡視檢查問題做好相應的調整，采取多種控制方式，例如自動化控制或者手動化控制模式，實現(xiàn)對于攝像機和紅外攝像儀等的有效操控。在實際應用中，對采集的數(shù)據(jù)信息能夠進行相應的管理。深度分析巡檢數(shù)據(jù)信息的價值為各項管理工作的開展提供知識保障，綜合管廊管控工作高質量落實到位[4]。

3.2 做好巡檢結果的分析與應用

利用機器人對綜合管廊運行情況進行檢查時，可以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)信息的價值，這需要管理人員能夠充分地利用機器人采集到的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)系統(tǒng)分析的結果。高質量落實各項消缺和檢察工作交出存在的問題與不足，保證綜合管廊內部各管線能夠高質量地運行，發(fā)揮其作用和價值，促使管道能夠保持安全穩(wěn)定。在實踐中，要做好機器人系統(tǒng)的完善與優(yōu)化，使得其性的水平得到不斷地提高，進而為綜合管牢工作的開展提供有力的支持與幫助，發(fā)揮其應用價值。面向綜合管廊的管理需求，積極引入新技術和新手段，提高機器人巡檢的水平，創(chuàng)造更多的價值[5]。

4 結語

綜上所述，機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊工程中的運用，發(fā)揮著重要的作用，具有推廣應用價值。實踐中要結合實際需求，搭建完善的機器人巡檢系統(tǒng)，開發(fā)多樣化功能，保障綜合管廊能夠安全有序的運行。

參考文獻：

[1]鄭林.沉井、頂管在巖石地區(qū)綜合管廊工程中的應用[J].城市道橋與防洪，2020（9）：215-218+25.

[2]黃文歡，劉慧，劉厚全.基于Bentley的BIM技術在綜合管廊工程的應用[J].西安工程大學學報，2020，34（1）：85-90.

[3]吳威，孫雷，孫中義，等.綜合管廊工程中的火災自動報警系統(tǒng)設計[J].機械制造與自動化，2019，48（5）：171-172.

[4]騰云，陳雙，鄧潔清，等.智能巡檢機器人系統(tǒng)在蘇通GIL綜合管廊工程中的應用[J].高電壓技術，2019，45（2）：393-401.

[5]孫國華.關于智能機器人巡檢系統(tǒng)在綜合管廊中的運用分析[J].建材與裝飾，2019（8）：194-195.