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隧道智能巡检机器人可成为守护隧道“安全卫士”

2021-05-26 13:29:02    出处: 中国科学报

日前,天津大学在第五届世界智能大会上发布隧道智能巡检机器人。这台智能机器人基于区块链技术开发,可成为守护中国数万公里交通隧道的“安全卫士”。

当前,隧道已经构建了一张客货交通的“超级通道网”,给人们带来巨大便利。但隧道在建设和运营中可能产生混凝土衬砌开裂、破损、脱落等问题,隧道内的火情、照明不良、路面积水也能引发伤亡事故。这些都对隧道交通运营维护提出了严峻挑战,需要高频度、高强度进行巡检。与传统的人工巡检相比,隧道巡检机器人可以在危险区域灵活穿梭,工作效率和巡检强度也远远强于人工。一款功能强大的隧道智能巡检机器人对社会经济发展意义重大。

天津大学大跨空间结构研究中心开发的这台新型隧道智能巡检机器人拥有一颗“最强大脑”,它由执行系统、通信系统、控制系统和运维系统四部分组成。机器人通过搭载高清红外相机与多类型传感器,结合激光扫描、图像识别等先进技术,实时采集信号分析处理,从而实现对隧道结构、内部环境、工作设备和交通运营等状态的综合、全天候监测。

值得一提的是,针对隧道巡检结构形式复杂、监测系统参与方众多的实际情况,天津大学团队将区块链技术用于机器人研发,宝贵的巡检数据能突破网络瓶颈,在甲方、乙方和监督方之间实现信息共享和高效合作。相关成果已于2020、2021年连续发表在国际权威期刊,获批多项国际专利和软件著作权。

“我们在天津莲花岭隧道开展调试测试。结果显示,这台智能机器人可以长期、实时、全面地获得交通隧道信息,诊断损伤,评估风险,甚至在突发事件发生时第一时间协助事故求援,从而为隧道的维修、养护与管理决策提供依据和指导,有效弥补了此领域的空白。”天津大学研发团队负责人徐杰表示,“我国已经建成超过3万公里交通隧道,还有数万公里的隧道正在建设和规划中。我们期待未来这台拥有‘超级大脑’的智能机器人助力我国交通隧道的建设发展。”(陈彬 焦德芳)

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