一只擁有8只觸角的機械“蜘蛛俠”能夠快速準確鎖定全封閉環(huán)形絕緣管道內(nèi)的問題點,實現(xiàn)精準巡檢。最近,北京交通大學軌道交通自治運行控制系統(tǒng)研究中心研發(fā)的這款管道巡檢機器人在雅礱江水電基地等實際場景中得到了應用。
該項目的研發(fā)負責人是北交大運輸學院博士生陳俊熙。他的團隊設計了柔性八輪結(jié)構,使機器人作業(yè)時八個輪子互相提供足夠的支撐力,精準抓握管壁,無論是水平方向還是豎直方向,都能實現(xiàn)360度全方位行走,保障運行的穩(wěn)定性。
為了解決定位信號不穩(wěn)定的問題,團隊獨創(chuàng)了導航定位方法和視覺識別算法。機器人搭載激光雷達,利用柱坐標系快速建圖定位,實現(xiàn)自主導航。同時,機器人還配備了可見光攝像頭,可以對管道內(nèi)異物遺灑情況、焊縫表面質(zhì)量以及傳感器狀態(tài)進行全面巡檢。與人眼相比,它能更精準地識別各種故障問題,即使是1毫米寬的裂縫也能被發(fā)現(xiàn)。
目前,“蜘蛛俠”已經(jīng)歷了四次迭代升級。最新一代的長、寬、高都不足30厘米,能夠在管道中輕松穿梭巡檢。團隊在北交大自動化與智能學院副教授侯濤剛的專業(yè)指導和就業(yè)與創(chuàng)業(yè)指導中心的支持下,依托項目成立了一家公司。巡檢機器人系列產(chǎn)品已在國家能源、國家電網(wǎng)等相關單位落地,應用于雅礱江水電基地、濟南黃河大橋等多種復雜場景的巡檢工作。
陳俊熙表示,京研“蜘蛛俠”能在發(fā)電站的管道、電機組蝸殼、吸收塔及高壓電線等多種復雜環(huán)境中開展專業(yè)工作。