近些年頻發(fā)的城市內澇、燃氣爆炸等事故，已將老舊管網(wǎng)問題推至“風口浪尖"。借助機器人能夠有效減少人力檢修的隱患，讓城市更安全、更穩(wěn)定、更智慧。
隨著城市化的快速推進，污水管網(wǎng)作為城市基礎設施的重要組成部分，其健康狀況直接關系到城市的環(huán)境保護和居民的生活質量。然而，傳統(tǒng)的城市管網(wǎng)檢修工作主要依賴人工井下作業(yè)，作業(yè)環(huán)境惡劣、危險，且井下管中含有大量有害氣體，存在較大的安全隱患。
1機器人成地下清淤作業(yè)利器
隨著我國城鎮(zhèn)化的快速推進，城市排水排澇問題變得越來越嚴重，提升城市排水系統(tǒng)的運行質量，強化城市下水道系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，已成為迫切需要解決的問題。
施羅德工業(yè)副總裁彭鵬指出，使用機器人取代人工操作，是為了更大程度地確保安全。與人工相比，機器人無疑提供了更高的安全保障。此外，機器人在作業(yè)的速度、穩(wěn)定性方面也展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。以檢測為例，機器人不僅能夠保持穩(wěn)定的直線運動，進行精確的數(shù)據(jù)采集，還能根據(jù)需求進行精準作業(yè)，例如切割作業(yè)機器人對水泥注漿塊、鋼筋、樹根等進行切削打磨，確保清理工作干凈。過去清理需要人工攜帶工具進入狹窄的管道，而現(xiàn)在可以使用機器人來完成這項工作，更安全、更穩(wěn)定、更高效。
智能化機器人的廣泛應用，能夠直接到達問題區(qū)域進行修復處理，有效避免了傳統(tǒng)檢修方式“開膛破肚"所帶來的污水、揚塵、固廢等污染問題，具有環(huán)保價值。
2場景推動核心技術發(fā)展
隨著城市化的迅猛發(fā)展，我國的管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大，石油化工、城市供水排水等多個領域對管網(wǎng)作業(yè)機器人的需求持續(xù)攀升。與此同時，人工作業(yè)速度慢、質量低，且存在安全隱患，促使行業(yè)加速向智能化、自動化方向轉型。
此外，國家有關部門對智慧城市、智慧管網(wǎng)建設的政策支持，為管網(wǎng)機器人開辟廣闊的發(fā)展前景，市場規(guī)模在未來幾年內將保持高速增長，應用領域也將拓展到工業(yè)管道、地下綜合管廊等領域。同時，大數(shù)據(jù)、云計算等技術與機器人技術的融合，提升管網(wǎng)作業(yè)機器人的作業(yè)效能與可靠性，滿足多樣化的需求。
然而，機器人在地下管網(wǎng)作業(yè)中的應用仍面臨多項關鍵技術挑戰(zhàn)。這涵蓋了對機器人結構材料的嚴格要求，它們必須同時具備防水、防爆、防腐蝕，以及出色的越障能力等功能特性，還包括在復雜環(huán)境下的通信穩(wěn)定性和自主識別能力的增強。
彭鵬強調，施羅德工業(yè)憑借多年積累的用戶案例和經(jīng)驗，持續(xù)改進產(chǎn)品設計，確保其機器人能夠適應地下管網(wǎng)的嚴苛條件。此外，在通信和圖像傳輸技術方面，施羅德工業(yè)采用抗干擾技術，并精心優(yōu)化了通信協(xié)議。公司還自主研發(fā)了配套組件和接口，保證機器人與控制端之間的通信穩(wěn)定性。
目前，施羅德工業(yè)已經(jīng)構建全面的產(chǎn)品組合和解決方案體系，涵蓋城市排供水、電力、燃氣、綜合管廊、污水處理廠、冶金焦化等多種應用場景，服務近40個國家和地區(qū)的超過3500家行業(yè)客戶。
3從管網(wǎng)作業(yè)到全域巡檢
特種機器人由眾多組件構成，這些組件在該領域內具有顯著的共性。特別是在有限空間環(huán)境下，組件的通用化程度相對較高。彭鵬介紹，施羅德工業(yè)基于地下空間和易燃易爆場景，自主研發(fā)了包括云蜂、云鸞、云鵬系列智能云電機；有纜、有軌、自主移動機器人平臺等移動平臺；防爆型、礦用本安型、防爆雙視球形等多功能云臺，并且像防爆云臺和相機等設備都可適用于多場景的巡檢，主控系統(tǒng)同樣可以被移植應用。
目前，施羅德工業(yè)的工作重心正從檢修轉向預防，從產(chǎn)品轉向方案。基于特種機器人，施羅德工業(yè)計劃進一步打造平臺化運維管理模式，確保全流程智能化、自動化。經(jīng)過五年的努力，施羅德工業(yè)成功推出了地下綜合管廊巡檢、污水處理廠巡檢、電力機房巡檢、冶金焦化防爆巡檢等多條巡檢產(chǎn)品線。
圖5 施羅德參與國內多個行業(yè)展會
施羅德工業(yè)在深耕技術的同時，致力于推動行業(yè)標準化發(fā)展，參與制定了包括《綜合管廊智能化巡檢機器人通用技術標準》《城市綜合管廊自動巡檢系統(tǒng)技術標準》等28項國標、行標、團標。同時，施羅德工業(yè)積極尋求產(chǎn)學研一體化發(fā)展機會，與包括清華大學深圳國際研究生院在內的多所院校聯(lián)合成立產(chǎn)教融合中心，深度探索供排水領域人才培養(yǎng)機制，參與教材編寫與實訓基地建設。
機器人產(chǎn)業(yè)與地下排水管網(wǎng)運維的融合發(fā)展，將催生新的商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，創(chuàng)造更多的就業(yè)機會，推動產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化升級，為經(jīng)濟發(fā)展注入新的動力。
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