“黑科技”检测效果杠杠滴——中铁十二局铁航科技分公司预制桥梁产品检测智能巡检机器人诞生记

2024-10-11 08:59 来源:山西工人报
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山西工人报首席记者 米俊茹

9月14日,太原,身在办公室的中铁十二局铁航科技分公司总经理王可心轻点鼠标发出指令,远在1800多公里之外的惠州,深汕铁路SSSG—1标鹅埠制梁场,一个长约1.5米、宽不到1米的红色机器人便“走”出驿站,行至一个约30米长、3米高的梁片前,升起“手臂”,开始工作……

当日,经过20天的调试,完成路径、技术、动作等设置,中铁十二局铁航科技分公司研发的预制桥梁产品检测智能巡检机器人正式上岗。

该款智能机器人的横空出世,填补了国内梁场预制梁产品检验领域智能化的空白,是中铁十二局在智能建造领域打造核心拳头产品、持续培育发展新质生产力取得成果的体现。

王可心给记者介绍机器人与人工检测的对比——

之前,预制梁片外观尺寸及质量检测需要多人手持钢尺协作进行,检测过程复杂;检测参数及部位多,很多检测面人工难以进行检测;梁片生产及检测涉及资料多,纸质资料难以调取查阅,质量管理及溯源困难。

现在,机器人配备有激光雷达、AI摄像头、六轴机械臂及升降协作平台,可搭载激光测距仪、回弹仪、地质雷达、钢筋探测仪等检测设备,实现混凝土结构尺寸、强度、内部质量、保护层厚度、钢筋配置等多种指标的检测。同时,机器人搭建了梁场智能化质量检测平台,实现检测数据的自动回传,可以关联梁场三维BIM模型,通过3D可视化全流程直观反映梁片质量。

谈及该款机器人,中铁十二局二公司深汕铁路SSSG—1标鹅埠制梁场项目负责人胡金波评价说:“通过应用,前期设定的技术指标全部实现,达到了提高效率、保证质量的核心目标。该产品可以替代传统人工检测模式,实现了产品检测的专业化、集约化和智能化。”

预制梁场是用于集中生产预制混凝土梁的场所,主要作用是为桥梁建设提供预制混凝土梁,提高桥梁施工的效率和质量。建造数字化智能梁场,是许多建筑施工企业引领绿色转型升级的举措。

今年年初,为了满足深汕高速铁路SSSG—1标的建设需求,中铁十二局二公司成立鹅埠制梁场分公司,着手打造50亩的智能梁场。梁片的智能化检测是智能梁场建设的重要组成部分。该分公司选择和中铁十二局铁航科技分公司合作。这家企业应中铁十二局打造智能建造领域核心拳头产品而生,成立3年多来,深耕工程建设与运营维护领域的智能机器人研发,目前已成功研发出铁航巡检机器人、混凝土质量特种检测机器人、多元平台安防机器人等,积累了丰富的智能机器人研发生产经验,在业内颇有知名度。

3月,在梁场会议室,胡金波团队和王可心团队召开立项会,就智能检测机器人研发进行了一场头脑风暴。一方提出需求目标,另一方匹配技术要点。实现了理念的首创后,出设计方案,反复试验,用6个月时间,王可心团队逐一克服技术难点,最终迎来了智能检测机器人的诞生。

“技术的最大难点在于机械臂的整体协作。为了让机械臂不因梁片的角度变化紧紧贴合梁面,我们通过测距仪、缓冲装置、传感器等设备,使其误差控制在0.02毫米,约两根头发丝那么细。针对雷达无法与检测面贴合的问题,我们尝试在雷达上加装特制耦合装置,通过算法从而能够感知角度,使其在斜面完美贴合实施检测工作……”交谈中,王可心特别强调了一个技术亮点,“所有检测结果、数据及检测动作均可通过物联网回传至梁场的智能管理平台,自动生成检测结果,技术人员只需签字盖章即可。”

该款机器人一经投用,立刻获得业主的一致好评。10月,鹅埠制梁场将开展深汕高速铁路全线施工单位观摩学习活动。王可心介绍,目前团队已就该款机器人申请3项发明专利、6项实用新型专利、1项外观专利,后期形成软件著作权11项、工法1项。

“钢拱架加工流水线,铁航无人机巡检驿站,基于天空地多源协同平台的城市浅层地面安全智能监控技术……”持续创新,王可心正在思谋这几个智能工装如何落地。