机器人巡检系统在综合管廊工程中的运用分析

徐丹武

摘 要：针对机器人巡检系统在综合管廊工程中的运用问题，采取实例分析的方法，展开具体的论述，提出构建机器人巡检系统的策略，共享给相关人员参考借鉴。经综合管理工程管理实践检验，坚持预防化管理思路，积极引入现代化技术手段，围绕综合管廊工程各方面，做好严格的把控，对保障管廊内系统安全运行目标的实现，能够起到积极的作用，具有参考借鉴的价值。

关键词：机器人巡检系统;综合管廊工程;全面化

从当前的城市建设分析，综合管廊系统被广泛建设与应用，实现对各类管线的集成化管理，提高了设施服务的效率和效果，有着重要的意义。在综合管廊大规模建设背景下，给巡检工作带来了很大的压力，如何实现快速精准化巡视检查，成为人们研究的重点。引入机器人巡检系统，可获得不错的成效。

1 案例概述

以江北新区管廊二期项目为例，该项目位于新区核心区及其周边地区的18条路段下，长度28公里，包含电气、暖通、给排水、消防、自控、监控中心、海绵城市等专业。项目建成后，市政给水和电力以及通信等各类管线全部被纳入其中管理，实现管网的统一规划和敷设以及管理，促使地下管线的建设和运行维护管理有序化、合理化以及高效化，有效解决了城市建设环节的道路反复开挖以及重复投资的问题。现结合此工程实践，分析机器人巡检系统的应用。

2 机器人巡检系统在综合管廊工程中的具体运用

2.1 机器人技术应用方案

传统的管线施工作业，主要采取直接埋设在地下的方案，增加了管线维护的难度，要多次进行开挖作业。构建的综合管廊，实现对各类管线的融合，纳入到管线纳入管廊内部，使得管线铺设作业的有序化。此工程建设实践中，引入了智慧交通概念，在综合管廊内部设置了巡视检查机器人，能够实现对整条管廊的巡视检查。道路路面铺设智慧化灯杆，搭载高清视频检测器以及DSRC设备等，用于道路管理。采用智慧化手段，形成人、车、路、环境的智慧化联网。

2.2 机器人巡检系统的应用优势

从巡检工作实践分析，以往采取的主要是人力巡检方案，然而面临很多问题。地下综合管廊有几公里的，还有数十公里的，综合管廊内部空间比较狭窄，若人员以步行的方式巡视检查，则劳动强度很强，同时消耗的时间很多，加之处于封闭环境下，如果产生有毒有害气体聚集或者泄露的情况，那么巡检人员几乎没有有效的逃生时间，威胁着其生命安全。除此之外，受到人员心理和技术以及经验等多重因素的影响，巡视检查工作的覆盖度不高，常常会存在盲区，同时部分隐患难以被察觉或者信息传送不及时，进而使得停电停水以及停气等事故出现。采用管廊巡检机器人，创新了巡检的模式，形成新思路。机器人融合了自动导航定位功能和位置矫正功能以及爬坡功能等，能够支持在管廊环境下作业。在巡视检查工作中，能够对综合管廊内部各个线路开展连续性巡视检查，合理增加巡视检查周期，提高巡视检查效率，替代人员完成各类劳动强度大且危险系数很高的巡视检查。采用智能化技术手段，促使综合管廊线路检测的可靠性得到提高，降低了巡视纰漏和误检问题的出现。利用红外热成像仪与温湿度传感器以及气体传感器等，实现对综合管廊内部温湿度以及有毒有害气体等的精准检测，采取可视化手段快速反馈设备运行状态，实现管线的预防维护。

2.3 机器人巡检系统的应用功能

自动化巡视检查。使用机器人巡检系统，对建设的综合管廊实施连续不中断的巡视检查，将采集的数据信息和声音以及视频等，存储到系统数据库，定期开展自动化检查，辅助综合管廊工程的运行维护与管理。机器人具有自动控制行驶速度的功能，可实时化调控，采取科学精准化探测手段，精准探测周围的障碍物，并且发出停止告警。

灾害处理。使用的巡检机器人，除了具备灾情警报功能外，还具有温度识别功能和技术定位功能等。若遇到经济情况或者突发火灾，可以快速将管廊内部现场图像和温度数据等各类信息，传输到指挥平台，指导工作人员开展作业，并且做好现场疏散控制。利用热成像科技，实现对伤员所在位置的精准探测，为救援工作的开展获得更多的时间，保障救援工作高质量开展[1]。

多样化应用。机器人巡检系统在综合管廊工程中的运用功能很多，例如遥控巡检功能和事故处理功能以及远程指挥工程等，功能多样化。从机器人行走的角度分析，利用电机驱动，促使机器人爬坡环节对相应摩擦力需求得到满足。机器人行走时还可以有效发挥姿态分析功能，能够实现对上坡与下坡等的自主化调整。借助传感器，可实现行走姿态变化的有效控制[2]。

3 机器人巡检系统在综合管廊工程中的运用总结

3.1 搭建完善的智能化机器人巡检系统

从综合管廊智能巡视的需求来说，要搭建完善的机器人巡视检查系统。一般来说，构建的检查系统主要组成包括机器人本体和传感器等，其中本体部分主要是由图像采集系统和语音系统以及环境检测系统等的组成，能够为巡视检查工作的开展提供重要的保障。使用的图像采集系统配置了高水平的云台摄像机，能够实现高清摄影和热成像的有效结合。当处于照度比较低的状态下，能够使得物体被清晰的成像[3]。使用的对讲系统能够保证声音清晰，同时快速的调节，若发生紧急事故，能够将监测到的火灾信息传递到相应的系统，并且提示现场人员紧急撤离。根据检测工作的需求配置相应的传感器，例如温度和湿度传感器等。构建时，还需要搭建智能化控制系统。巡视检查系统构建时，需要做好检查线路的设计，为机器人作业提供指导与支持，使其能够做好各项检查。对存在的智能巡视检查问题做好相应的调整，采取多种控制方式，例如自动化控制或者手动化控制模式，实现对于摄像机和红外摄像仪等的有效操控。在实际应用中，对采集的数据信息能够进行相应的管理。深度分析巡检数据信息的价值为各项管理工作的开展提供知识保障，综合管廊管控工作高质量落实到位[4]。

3.2 做好巡检结果的分析与应用

利用机器人对综合管廊运行情况进行检查时，可以充分发挥数据信息的价值，这需要管理人员能够充分地利用机器人采集到的数据信息，根据系统分析的结果。高质量落实各项消缺和检察工作交出存在的问题与不足，保证综合管廊内部各管线能够高质量地运行，发挥其作用和价值，促使管道能够保持安全稳定。在实践中，要做好机器人系统的完善与优化，使得其性的水平得到不断地提高，进而为综合管牢工作的开展提供有力的支持与帮助，发挥其应用价值。面向综合管廊的管理需求，积极引入新技术和新手段，提高机器人巡检的水平，创造更多的价值[5]。

4 结语

综上所述，机器人巡检系统在综合管廊工程中的运用，发挥着重要的作用，具有推广应用价值。实践中要结合实际需求，搭建完善的机器人巡检系统，开发多样化功能，保障综合管廊能够安全有序的运行。

参考文献：

[1]郑林.沉井、顶管在岩石地区综合管廊工程中的應用[J].城市道桥与防洪，2020（9）：215-218+25.

[2]黄文欢，刘慧，刘厚全.基于Bentley的BIM技术在综合管廊工程的应用[J].西安工程大学学报，2020，34（1）：85-90.

[3]吴威，孙雷，孙中义，等.综合管廊工程中的火灾自动报警系统设计[J].机械制造与自动化，2019，48（5）：171-172.

[4]腾云，陈双，邓洁清，等.智能巡检机器人系统在苏通GIL综合管廊工程中的应用[J].高电压技术，2019，45（2）：393-401.

[5]孙国华.关于智能机器人巡检系统在综合管廊中的运用分析[J].建材与装饰，2019（8）：194-195.