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    配電室智能巡檢機器人

         

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    技術(shù)歷史與現狀 | The History and Current Situation of Technology

    配電室智能巡檢機器人現場(chǎng).png

    配電室智能巡檢機器人圖片.png


    目前城市綜合管廊、電纜管廊、礦山水泵房、變電所、大型輸送帶輸送機巷道等場(chǎng)所的巡視和檢修工作大部分都由人工完成,而該場(chǎng)所中環(huán)境復雜、空間狹小、積水情況常見(jiàn),對人工巡視造成非常大的阻礙;同時(shí)由于人工巡檢頻率低、間隔長(cháng),在設備運行過(guò)程中因安全原因不能巡檢,造成相關(guān)單位對巡視間隔期內設備、電纜和水管等可能發(fā)生的情況一無(wú)所知,因此當設備有問(wèn)題時(shí)不能及時(shí)發(fā)現問(wèn)題導致問(wèn)題擴大化。

    在礦山輸送帶巷道中輸送帶運行過(guò)程中,皮帶機的滾筒、托輥經(jīng)常岀現損壞,輸送帶突發(fā)縱撕、坑道積水等,且巡檢工是不能沿皮帶巷進(jìn)行巡檢,不能及時(shí)發(fā)現問(wèn)題進(jìn)行處理而引起更大的問(wèn)題,造成直接和間接較大經(jīng)濟損失。因此我們研究出一種自動(dòng)巡檢機器人裝置,它具有效率高、費用低、實(shí)時(shí)性好、安全性高等特點(diǎn),具有非常重要的實(shí)際使用意義。

    為了解決這一難題,公司課題組提出“礦用自動(dòng)巡檢機器人裝置的研究”,利用最先進(jìn)可靠的取像裝置開(kāi)發(fā)有效的數學(xué)模型;通過(guò)工業(yè)計算機的高速運算,利用先進(jìn)的無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)和無(wú)線(xiàn)數傳技術(shù),對巷道內各類(lèi)故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監測及診斷。目的是通過(guò)機器人技術(shù)代替人的眼、耳、手,研發(fā)有效的分析算法,利用高速的處理器代替人的大腦,以達到實(shí)時(shí)、準確預警的功能。

    z×127礦用移動(dòng)巡檢裝置機器人能夠完全代替巡檢工巡檢;無(wú)線(xiàn)充電、無(wú)線(xiàn)通訊實(shí)時(shí)采集和存儲,實(shí)時(shí)監測現場(chǎng)的圖像、聲音、溫度、煙霧、氣體等數據,通過(guò)軟件對數據的自動(dòng)分析,判斷是否存在設備故障以及進(jìn)行故障定位,從而減輕工作人員的勞動(dòng)強度、降低勞動(dòng)風(fēng)險,及時(shí)發(fā)現出現的問(wèn)題,避免事故擴大化,大大降低生產(chǎn)過(guò)程中的非正常停機時(shí)間。


    先進(jìn)性 | Advancement

    智能AI自學(xué)習

    計算機來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為,借助多次采集數據軟件進(jìn)行自學(xué)習、前后對比、問(wèn)題判斷,利用數學(xué)簡(jiǎn)潔、清晰、準確等特性化發(fā)揮強大于人工的優(yōu)勢。

    本安設計

    本安型設計很好地打造了機器人行走時(shí)體積小、輕巧的特點(diǎn),在有限的巷道空間實(shí)施超長(cháng)時(shí)間巡檢,同時(shí)本安型的設計運行更節能更穩定。

    40度坡行走

    多倫緊箍設計解決巷道大傾角多彎度復雜行走環(huán)境。

    伸縮臂多角度監測

    可滿(mǎn)足多空間多角度等特殊環(huán)境監測。

    巷道的頂板、底板、側幫變形監測

    本安型激光輪廓掃描儀,對巷道輪廓掃描記錄,實(shí)時(shí)監測變化量。

    麥克風(fēng)陣列的噪聲源定位

    對空間傳播的聲音信號進(jìn)行多維采樣,采集到的信號包含了其空間位置信息,能夠解決的實(shí)際問(wèn)題編輯噪聲抑制、回聲抑制、去混響、單或多聲源定位。


    系統結構圖 | System Structure Diagram

    配電室智能巡檢機器人系統.png

    圖像采集.png移動(dòng)視頻圖像采集功能

    最小照度:彩色0.002Lux(F1.2,AGC ON);黑白:0Lux with IR;高溫度和粉塵環(huán)境下,通過(guò)移動(dòng)巡檢裝置機器人上搭載的多個(gè)紅外網(wǎng)絡(luò )攝像儀實(shí)現對整個(gè)設備走廊內設備、線(xiàn)纜、管道、積水等圖像采集,圖像信息通過(guò)千兆無(wú)線(xiàn)通訊,傳輸至遠程端上位機顯示并儲存,通過(guò)對圖像的瀏覽分析,確定設備是否存在異常、設備的損壞程度、故障位置,確認是否需要停機檢修以及有無(wú)違章操作人員等情況。

    聲音.png  聲音采集功能

    實(shí)時(shí)采集現場(chǎng)聲音,經(jīng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)傳輸至遠程端上位機,被監測設備運行過(guò)程中,設備出現故障,故障部位往往產(chǎn)生較明顯的聲音異常,通過(guò)對采集聲音進(jìn)行自動(dòng)分析,判斷設備是否異常,從而能夠及時(shí)發(fā)現故障、避免故障進(jìn)一步擴大。

    充電.png  無(wú)線(xiàn)充電功能

    巡檢裝置機器人采用鋰電池供電,充電采用先進(jìn)的磁場(chǎng)磁感應充電,充電過(guò)程不需要接觸,避免產(chǎn)生火花。

    氣體.png  氣體監測功能

    機器人本體可安裝多氣體檢測傳感器,實(shí)時(shí)對環(huán)境中的CO、H2S、CH4、O2氣體監控,若環(huán)境內氣體濃度出現異常及時(shí)報警。

    溫度.png  溫度探測功能

    設備運轉過(guò)程中設備的故障點(diǎn)會(huì )存在局部溫度過(guò)高的現象,紅外溫度傳感器能快速檢測發(fā)現損壞設備的位置;同時(shí)可遙控指向測溫儀準確采集被檢測物體溫度。

    無(wú)線(xiàn)通訊.png  無(wú)線(xiàn)通信

    通訊傳輸采用符合TCP/IP的WiFi或4G無(wú)線(xiàn)信號的網(wǎng)絡(luò )通訊系統,以達到遠程移動(dòng)監測實(shí)時(shí)將數據傳輸至集中管理控制中心,它具備優(yōu)秀的抗干擾,負載均衡優(yōu)化,適合各類(lèi)苛刻的環(huán)境中無(wú)縫漫游傳輸運行。

    測距.png  指向測距

    可遙控指向測距儀準確測量與被指物體距離。

    照明.png  輔助照明

    可遙控指向照明儀指照物體。

    揚聲播放.png  揚聲播放

    地面總調度可對機器人喊話(huà)和播放語(yǔ)音。

    電量.png  自動(dòng)電量檢測、充電功能

    巡檢裝置機器人平臺采用鋰電池供電,并自動(dòng)監測電池電量,電量不足時(shí)自動(dòng)尋找最近的無(wú)線(xiàn)充電點(diǎn)進(jìn)行充電。

    存儲.png  數據存儲查詢(xún)功能

    將設備采集到的各種數據和處理分析后的結果存儲在遠程端的上微機,以便以后對歷史數據查詢(xún)比較。

    遙控定位.png  遙控定位

    巡檢設備機器人具有自動(dòng)巡檢和人員手動(dòng)操作功能,手動(dòng)操作級別高于自動(dòng)巡檢。


    多參數巡檢技術(shù)參數 | Technical Specifications of Multi-parameter Patrol

                                                                             性能參數
    適用領(lǐng)域  I類(lèi)防爆
    防爆形式  本安類(lèi)型
    外形尺寸  長(cháng)350mm× 寬260mm×高260mm
    整備重量  ≤20kg
    行走機構  掛吊軌道
    行走速度  ≤0.5m/s
    爬坡能力  ≤40°斜坡
    轉向半徑
      水平≥1.5m,垂直≥2m
    攝像機  30倍光學(xué)變焦,200萬(wàn)像素
    紅外熱像儀  分辨率:384×288,測溫范圍:-20°C~+150°C,溫度顯示:實(shí)時(shí)顯示最高溫
    云臺參數  水平角度:0°~360°,垂直角度:-90°~+90°
    指向照明  白光輔助照明
    指向測溫  紅外線(xiàn)
    運行里程  充滿(mǎn)電,水平巷道連續運行≥5km
    充電時(shí)長(cháng)  4h
    電源配置  現場(chǎng)提供穩定的AC127V~220V
    充電本安電壓  DC12V
    充電本安電流  ≤1.6A
    抗干擾性
      距電子設備1.2m處發(fā)出的電磁和射頻干擾(頻率400~500MHz,功率5W),不影響      其正常工作。
    防護等級  IP54
    行走定位  編碼定位
    定位誤差  ≤50mm
    手動(dòng)控制系統  支持
    系統電源電壓  直流12V
    動(dòng)力  12v直流伺服電機帶剎車(chē)
    伸縮臂鏡頭  10倍光學(xué)變焦、200萬(wàn)像素垂直距離1m


                                                                              環(huán)境參數
    安裝地點(diǎn)  井下
    海拔高度
      +2500m
    安裝環(huán)境
      多塵、潮濕、煤塵具有爆炸性的環(huán)境
    環(huán)境溫度

      -30°C~+60°C

    相對濕度  0°C~95%(+25°C)
    地震烈度  8度
    瓦斯等級  高瓦斯礦井


    自動(dòng)巡檢模式實(shí)現功能 | Realized Function of Automatic Patrol Mode

           全面巡檢、專(zhuān)項特訓、定點(diǎn)監測幾種方式:通過(guò)預設巡檢內容和啟動(dòng)時(shí)間,機器人可定時(shí)執行巡檢任務(wù),自動(dòng)采集各傳感器信息,到達任務(wù)位置后進(jìn)行數據采集,實(shí)現各檢測點(diǎn)的狀態(tài)自動(dòng)判讀,自動(dòng)將巡檢結果生產(chǎn)統計報表。具體可實(shí)現:自動(dòng)巡檢延巷道空間異常溫度變化診斷;自動(dòng)巡檢延巷道內氣體異常變化診斷及風(fēng)速數據;自動(dòng)巡檢延巷道內的設備局部表面異常高溫診斷;自動(dòng)巡檢延巷道內工作人員違規作業(yè)現象;自動(dòng)巡檢延巷道頂板和側幫變形;延巷道內不同崗位區域自動(dòng)語(yǔ)音警示提示;自動(dòng)巡檢延巷道內皮帶機托輥和滾筒異常診斷;自動(dòng)監測輸送機輸送帶跑偏狀況診斷;自動(dòng)監測輸送機輸送物料異物識別;自動(dòng)實(shí)時(shí)監測輸送帶表面損傷和縱撕診斷;自動(dòng)實(shí)時(shí)監測輸送機物料流量數據等。

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    應用領(lǐng)域 | Application Areas

           為全面實(shí)現智慧礦山、智慧工廠(chǎng),戴德測控開(kāi)發(fā)了多領(lǐng)域、多種類(lèi)、多功能智慧巡檢系列產(chǎn)品,歷經(jīng)多年的技術(shù)創(chuàng )新和市場(chǎng)積累,戴德測控產(chǎn)品已經(jīng)服務(wù)社會(huì )各大領(lǐng)域,并得到用戶(hù)的極大認可和好評。

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    自動(dòng)巡檢模式實(shí)現功能現場(chǎng).png

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