防爆巡檢機器人

科技匯

隨著公眾安全意識的增強，以消防機器人、防爆巡檢機器人為代表的特種機器人應用越來越多。在全國各地的消防演練中頻頻出現特種機器人的身影，各地紛紛出臺相關政策推廣特種機器人，在高危行業實行“機器代人”政策。這當中，新型防爆巡檢機器人正在石化等行業逐步推廣。

“近年來危化品領域發生的一些重大事故讓人痛心，我們希望防爆巡檢機器人可以在減少類似事故中發揮作用。”中信重工開誠智能裝備有限公司總工程師裴文良告訴科技日報記者，“其實類似這種災難是可以盡力去避免的，防爆巡檢機器人就可以在其中發揮作用。”

將巡檢工人從高危環境中解放出來

為加強高危場所的巡檢工作，一般都專門設置巡檢工人，定時對設備、高危場所進行巡檢。例如，輸油場站作為石化企業中一個必不可少的重要環節，承載著成品油的運輸及終端銷售供給的作用。為確保成品油的運輸安全，每天安排大量的專業人員對輸油場站內的管路及設備進行定時巡視。由于受巡檢工個人工作能力的限制，巡檢質量參差不齊。同時石化企業本身屬于高危行業，巡檢工人隨時可能會遇到危險。如何采用高科技手段實現節能增效的目標、提升危化企業的本質安全管理水平是個亟待解決的課題。

“機器人是我們重點關注的領域。”裴文良表示，機器人在越來越多的領域接替了人類的工作。巡檢機器人搭載一系列傳感器，可代替巡檢人員進入易燃易爆、有毒、缺氧、濃煙等現場進行巡檢、探測，有效解決巡檢人員在上述場所面臨的人身安全、現場數據信息采集不足等問題。機器人巡檢，既具有人工巡檢的靈活性、智能性，同時也克服和彌補了人工巡檢存在的一些缺陷和不足，更適應智能場站和無人值守場站發展的實際需求，是智能場站和無人值守場站巡檢技術的發展方向。

此次，中信重工開誠智能裝備有限公司在國內首次研制成功一款用于石化企業等易燃易爆高危環境下的防爆巡檢機器人。“這款防爆巡檢機器人對降低人工巡檢的安全風險，提升危化企業的本質安全管理，具有十分重要的意義。”裴文良表示。

讓巡檢機器人變得越來越聰明

裴文良介紹道，這款防爆巡檢機器人采用計算機、無線通訊、多傳感器融合、防爆設計、自動充電、自主導航、智能識別等關鍵技術，以應用于石化企業、輸油場站等高危環境下設備的巡檢與監控，實現場站的無人值守，以達到減員增效、安全生產的目的，“防爆輪式巡檢機器人系統由防爆輪式巡檢機器人本體、自動充電裝置、無線基站和上位機遠程控制站組成。防爆輪式巡檢機器人本體、無線基站和上位機遠程控制站(服務器)通過無線方式進行通信。”裴文良說。

防爆輪式巡檢機器人本體為數據采集端，通過現場確定被巡檢設備并規劃最優路徑，使機器人能夠按照巡檢要求進行點檢作業。巡檢機器人本體上攜帶自動旋轉云臺，用于采集巡檢設備和環境圖像信息。并且采用智能雙視云臺，上面搭載高清攝像機與熱成像儀，可對現場設備進行高效巡視，鏡頭裝有雨刷，能夠清理鏡頭保護玻璃上的水漬和浮土等，使監控畫面維持在較清晰的狀態。在無線基站之間通過光纖進行連接，可實現數據傳輸。

“巡檢機器人的工作區域被無線網絡覆蓋，實現與遠程控制站的連接通訊。遠程控制站通過訪問巡檢機器人本體采集的信息，可進行分析處理，如有異常自動報警。”裴文良表示，同時，通過網絡轉接發送短信給用戶及上傳給上級部門，供專家團隊決策。客戶端可以對巡檢機器人進行遠程操控，如關鍵點復查等操作。另外巡檢機器人還可以進行自身狀態識別，實現自診斷功能，如檢測到電量低后，自動返回充電。

該防爆輪式巡檢機器人研制成功后，已在中石化華南銷售公司斗門站應用。斗門站是珠三角成品管道南沙—中山—斗門段的一個末站,設有泄壓罐、污油罐、密度計、過濾器、減壓閥、質量流量計等輸油設備，原來采用SCADA(數據采集與監視控制)系統進行控制。“改用防爆輪式巡檢機器人進行巡檢后，安全性、實用性、可靠性等都有極大提升，帶來了顯著的經濟效益。”裴文良說，巡檢機器人24小時不間斷運行，根據現場巡檢工藝流程，進行巡檢作業工作。

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