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掛軌式巡檢機器人:化工廠安全與效率的保障

2024-05-11科技

一、計畫背景

本計畫作業區屬於高低溫、大風、易燃、易爆、有毒、易腐蝕的化工廠,加之具有生產裝置密集化、生產工藝復雜、生產過程緊密耦合等特點,與其他工業部門相比具有更大的危險性,導致巡檢區域的巡檢工作量急劇增加,給人工巡檢帶來諸多不便,關系到人身安全。

二、機器人解決方案

作為現場巡檢的核心組成,整個巡檢系統由機器人本體、充電系統、通訊網路系統、巡檢機器人控制系統構成。通訊網路系統依計畫場地實際情況設計安裝,實作對網路計畫場地待巡檢物件的全面覆蓋,機器人接入網路進行巡檢。搭載的雷射甲烷泄漏檢測儀、高畫質可見光攝影機、紅外熱成像儀對待巡檢物件進行可見光影像采集、紅外溫度影像采集、廠區天然氣加氣位燃氣泄漏檢測。

軟體系統全部執行於機器人內建的高效能伺服器上,采用模組化分層設計,架構清晰外部介面齊備。機器人本體涵蓋了本體的運動控制、各傳感器的接入與數據采集;伺服器負責機器人狀態監控、任務排程、影像辨識、巡檢數據的匯總分析、告警判斷等業務邏輯處理;客戶端采用B/S架構,實作跨平台統一的使用者互動。通訊網路系統為機器人提供網路環境用於數據傳輸,充電樁為機器人提供自主充電裝置。

三、機器人參數

整機尺寸:635mmx365mmx593mm

自轉半徑:≥1000mm

定位精度:±10mm

執行速度:0-1.2m/s

爬坡能力:≥20°

工作環境溫度:0-55°C

旋轉角度:水平角度0°-360°,垂直角度-90°~+90°

紅外熱像儀分辨率:384×288,(相容640)

測溫範圍:-20C~+550C;

測溫精度:±2度或:±2%;

續航能力:6KM

充電時長:≤2H

充電方式:分布式無線充電+手動充電

供電方式:鋰電池供電

安全防護:前後安全觸邊,前後超聲停障,停障距離0-2公尺可調;

報警指示:車體警示狀態燈

語音對講:雙向語音對講

瓦斯檢測:支持溫濕度檢測

噪音檢測:支持

四、機器人充電樁參數

供電形式:無線供電系統

裝置形式:掛軌式

供電電源:交流220V±15%頻率:50Hz

最大功率:650W

充電電壓:54.6V±0.2

充電電流:10A±15%

效率:≥85%

工作溫度:-20~+55℃

環境濕度:RH<90%

保護功能:限壓、限流、過熱、短路、反接保護

五、巡檢機器人客戶端頁面

六、傳統人工巡檢和機器人對比

1、瓦斯泄漏檢測:人工無法發現微泄漏,嚴重泄漏時會對人體產生危害,機器人可發現微泄漏、及泄漏濃度

2、聲音異響檢測:人工容易遺漏且長期噪音會對人體產生損傷,機器人對聲音進行多維度智慧分析

3、溫度差異檢測:人工無法直觀發現裝置超溫,且高溫會對人體損傷,機器人直觀顯示裝置區域的溫度變化、發現熱隱患

4、裝置排查檢修:靠人工主觀判斷,會有漏查、誤報的情況,機器人,機器人自動為檢修排查提供數據支持分析

5、人員安全保障:在危險環境下無法保障人身安全,機器人不會出現人身傷害

6、勞動強度:長時間工作容易疲勞,機器人可全天候連續運轉

七、巡檢機器人套用場景

掛軌式巡檢機器人其外觀小巧、功能強大、便於部署,輕松適應於如管廊、輸煤棧橋、煤礦廠等的狹窄通道以及其他各種復雜環境。

總之、掛軌式巡檢機器人可輔助人工甚至替代人工檢測裝置及當前環境,能有效減輕工作人員勞動強度,避免因人員疏忽、漏檢等造成的損失,還可降低因人員素質差異帶來的安全生產執行風險。當機器人發生異常時,能快速預警,為事故處理提供初步參考,有效保障現場環境情況,提升工作效率和品質。