地下管道机器人和潜望镜的应用展望论文_杜宏霏

山西太原市小店一中学校 杜宏霏

【摘 要】随着秋季雨季来临,市政地下管道的排水、排 污质量引起社会广泛关注,管道所处的环境往往是不易直接达 到或不允许人们直接进入的,检测及清洗难度很大。为了及时 有效检测排水管网,因此最有效的方法之一就是利用管道无损 检测方式来实现管道内的在线检测、维修和清洗。

【关键词】地下管道;机器人;潜望镜;应用展望

一、前言

随着秋季雨季来临,市政地下管道的排水、排污质量引起 社会广泛关注,为了及时有效检测排水管网,临沂市城市管理 局排水处首次采用机器人下井排查管道,这种新“武器”不但工 作效率高,而且有效保护了市政人员的安全。管道作为一种重 要的社会基础建设设施,其应用范围极为广泛。管道在使用过 程中,由于各种因素的影响,会产生各种各样的管道堵塞与管 道故障和损伤。如果不及时的对管道进行检测、维修及清理就 可能产生事故,造成不必要的损失。然而,管道所处的环境往 往是不易直接达到或不允许人们直接进入的,检测及清洗难度 很大。因此最有效的方法之一就是利用管道无损检测方式来实 现管道内的在线检测、维修和清洗。

二、地下管道检测机器人的优势

据悉,这套“小机器人”的专业称呼是 CCTV 检测技术,它 由主控器、操纵线缆架、带摄像镜头的“机器人”爬行器组成, 通过机器人对管道内部全程摄像,实时、连续记录管道内部实 际情况,技术人员根据传回的图像资料确定实地位置、判断病 害性质,从而实现对管网的结构性、功能性检测。 这个用于井 下管道检测的机器人身形长约 50 厘米、宽约 20 厘米、高约 30 厘米,支撑它在管道中行走的是四个轮胎,而且根据管道的大 小和水位的高低,可以更换成不同大小的轮胎。机器人最核心 的部位是“眼睛”,这双“眼睛”是两个摄像头,能在井下管道中 360 度无死角录像和拍照,并实时回传画面到井上的控制端。 目前,广大城区重点路段雨污水管网整治工程已经开工,CCTV 检测技术已经应用于南京路、成都路、武汉路等路段的排水管 网检测,还将全面检测 90 余公里的雨污水管网情况。通过运用 该项先进技术,不仅大大提高了管网病害检测的效率和准确率, 而且有效避免了道路大面积开挖、人员下井检测带来的高成本 和安全风险。使用管道检测机器人的优势:

图 1 市政工人使用地下管道机器人

(1)安全性高。使用施罗德管道机器人进入管道查明管道内部情况或排除管道隐患,如果是人工作业的话,往往存在较 大的安全隐患,而且劳动强度高,不利于工人的健康。管道机 器人智能作业可有效提高作业的安全性能。

(2)节省人工。管道检测机器人小巧轻便,一个人即可完 成作业,控制器可装载在车上,节省人工,节省空间。

(3)提高效率和品质。大工管道机器人智能作业定位准确, 可实时显示出日期时间、爬行器倾角(管道坡度)、气压、爬行 距离(放线米数)、激光测量结果、方位角度(选配)等信息, 并可通过功能键设置这些信息的显示状态;镜头视角时钟显示 (管道缺陷方位定位)。

三、使用管道无线高清潜望镜的优势

全国首款高清无线管道潜望镜,采用无线传输技术使得操 作人员免除频繁接线的困扰;主机配备可拆卸的大容量电池确 保潜望镜全天候工作;机身轻量化设计使操作更加方便,主要 应用于市政管网或工业容器快速成像检测,在检测过程中,通 过智能控制终端录制、保存被检测对象内部缺陷影像,生成检 测报告,为管理者提供有力依据,并做出正确决策。使用管道 无线高清潜望镜的优势:

图 2 工人师傅使用管道无线高清潜望镜

(1)在检测过程中,可实时录制并保存被检测对象的内部影像,在录制过程中可快捷抓取、保存缺陷图像,或通过键盘 录入文字信息,叠加显示并保存在视频画面中,可通过功能键 快捷录入缺陷代码。

(2)采用无线传输视频和数据 保障数据高速稳定传输。

(3)冷暖光源可以选配独立的主辅、光源 从容应对管道各类复杂环境。

CCTV 管道检测机器人适用于污水管道、雨水管道、雨水 合流管道、渠箱和检查井的检测。我国地域广阔,排水管道建 设年代跨度大,管道的形式多种多样,施工方法各异,特别是 近年来我国排水管道使用的管材层出不穷,致使管道状况千差 万别。施罗德工业研发的通用 CCTV 管道机器人可以适用全国 不同的管道检测,是管网普查的最好使用工具。

论文作者:杜宏霏

论文发表刊物:《创新人才教育》2018年第1期

论文发表时间:2018/4/9

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