CT是常用的醫(yī)學影像檢查方法。它利用精準的射線束，對人體某部位進行掃描，并通過數據處理快速成像，能夠做到對人體組織器官結構一目了然。與CT透視原理相似，北京中唐電工程咨詢有限公司研發(fā)的“智檢1號”機器人，成功實現了以垂直于地面的自動駕駛方式，對風機塔筒涂層下面的焊縫缺陷進行精準定位、快速檢測，成為我國首個“在役風機塔筒焊縫自動檢測機器人”。
“智檢1號”將新型組合檢測理論與智能系統(tǒng)相結合，“取得了在應用技術、智能識別、工藝創(chuàng)制、設備研發(fā)等方面的突破與創(chuàng)新，填補了我國國內風機塔筒焊縫缺陷漏磁自動化檢測領域的空白?！毖邪l(fā)團隊負責人、大唐物資公司主任師韓振華說。
循縫檢行的攀爬者
近年來，在電力設備巡檢中，機器人、無人機等智能化裝備被廣泛應用。它們通過攜帶各種先進設備和傳感器，以無線通信和圖像處理等技術，實現了對電力設備設施的檢測和監(jiān)控，降低了勞動強度，保證了巡檢的準確性和安全性。
“智檢1號”為風力發(fā)電機組的科學運維提供了創(chuàng)新技術支撐。據中唐電咨詢公司監(jiān)檢項目管理部責任師張長虎介紹，“‘智檢1號’可以自動跟蹤焊縫軌跡，即使在縱縫與橫縫交匯處，也能靈活自如調整走向。”相對于吸附式機器人或人工檢測，“智檢1號”以三輪式超強磁吸進行攀爬檢測，在百余米高的塔筒上走得穩(wěn)、測得準，能夠大幅降低風機塔筒的維護成本，延長塔筒的使用壽命。
據了解，風機塔筒主要通過卷板焊接成筒，再由多筒分段焊接而成，焊縫是塔筒的力學性能薄弱區(qū)域。風機在野外惡劣環(huán)境下運行，受復雜載荷和大氣腐蝕等多重因素影響，焊接接頭處極易產生疲勞裂紋，嚴重威脅塔筒結構健康，是在役風機的重大安全隱患。
在風力發(fā)電迅猛發(fā)展的今天，做好對在役風機塔筒的檢測與維護，建立相對完善的安全預警機制顯得尤為必要，而“智檢1號”的誕生恰逢其時。
先進技術的加持者
依托多年來在金屬無損檢測、焊縫質量檢驗方面的經驗和特長，研發(fā)團隊為“智檢1號”裝備了多項創(chuàng)新性技術和智能算法，以確保這輛長為80厘米、寬為60厘米、厚為45厘米的“小車”在高空作業(yè)中定位精準、運轉絲滑。
5月16日，記者在實驗室見到了一比一的“智檢1號”模型機?！皺C器人底部安裝了激光輪廓循跡儀、陀螺儀，能夠確保它對焊縫的實時跟蹤和對位置的自動調整?！敝刑齐娮稍児颈O(jiān)檢項目管理部部門經理張皙說，“機器人底盤的數字圖盤模塊，相當于一個微型雷達，實現了對焊縫情況的即時掃描和觀測。”
為避免出現傳感器與塔筒面不貼合的情況，研發(fā)團隊采用了固定減震與傳感器分離的構造方式，同時輔以萬向輪把握方向，滿足了機器人隨時靈活轉彎的需求。而手持遙控平板，則讓“操盤手”能夠即時看到焊縫輪廓、機器人及設備參數、傳感器采集的最新數據等，從而做到對焊縫情況一覽無余。
在研發(fā)團隊看來，最重要的創(chuàng)新性技術是“漏磁”與“磁擾動”的融合應用?！翱v向環(huán)形磁場與橫向環(huán)形磁場的運行軌跡，確保了掃描區(qū)域的全覆蓋?！毖邪l(fā)團隊成員孟繁旭說。
據了解，研發(fā)團隊已多次赴青灰?guī)X風電場、河南凱安風電場、河南云陽風電場等多家風電現場對機器人技術和功能進行測試，其檢測能力及設備先進性得到業(yè)主單位的普遍認可，這為后續(xù)在役風機規(guī)模化智能檢測及“機器人+”業(yè)務的拓展奠定了良好基礎。
新質生產力的踐行者
???“智檢1號”有著廣泛的應用價值。在研發(fā)團隊看來，它不僅可以滿足對風機塔筒焊縫的檢測，還可以拓展到對船舶、管道、鋼結構等的焊縫檢測，甚至能延伸推廣至電力、石油、化工等多個領域的金屬設備檢測中，在能源基礎設施建設、巡檢、操作、維護、應急處置中均有巨大潛力可挖。
按照下一步構想，中唐電咨詢公司將繼續(xù)聯(lián)合高等院校和科研院所，在“產學研用”發(fā)展路徑上深耕，打造“機器人+”系列產品，在持續(xù)推進機器人輕量化、小型化、全自動智能化的同時拓展其應用功能，最大程度提升用戶體驗，加大應用數據積累，深化開展覆蓋全產品設計、技術開發(fā)、工藝優(yōu)化、批量生產和釋放推廣全過程“一條龍”式的應用創(chuàng)新。
做科研要經得住考驗、守得住初心、扛得住壓力。“推動對在役風電、光伏全生命周期體檢檔案的建立，不僅是依托‘智檢1號’的未來計劃，更是一項加快培育新質生產力、助推能源行業(yè)提質增效的開拓之路?！贝筇莆镔Y公司副總工程師、中唐電咨詢公司黨委書記、董事長李亞冬說：“保持科研戰(zhàn)略定力和耐心，找準新賽道深耕細作。對此，我們堅定不移?！? ? ?
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