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淺述管道工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展方向

更新時(shí)間:2022-08-26 點(diǎn)擊量:1144
   排水管網(wǎng)的運(yùn)維管理是一項(xiàng)重大民生工程,其傳統(tǒng)的運(yùn)維方式存在一定的不足,基于管道工業(yè)機(jī)器人的管網(wǎng)運(yùn)維輔助成為了城市基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維管理研究的熱點(diǎn)。經(jīng)過(guò)大量的小型管道在大量的工業(yè)設(shè)備中長(zhǎng)期使用后,將會(huì)出現(xiàn)各種各樣的缺陷,給生產(chǎn)和生活帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)。由于小型管道的維護(hù)難度,對(duì)管道檢測(cè)維護(hù)的管道工業(yè)機(jī)器人的需求越來(lái)越大。
 
  今天咱們來(lái)聊一聊管道工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展方向:
 
  1、升級(jí)感知技術(shù)
 
  針對(duì)常規(guī)管況部分光學(xué)技術(shù)可以有效地解決主流技術(shù)存在的問(wèn)題。結(jié)構(gòu)光掃描與聲吶SLAM常用于三維模型重建與逆向工程,亦可以實(shí)現(xiàn)水下測(cè)量,具有,全場(chǎng)景測(cè)量等勢(shì);深度傳感技術(shù)從基于二維圖像的檢測(cè)轉(zhuǎn)向基于三維深度的檢測(cè),其中ToF(TimeofFlight,飛行時(shí)間)技術(shù)效果較好,具有良好發(fā)展?jié)摿?;利用光反射測(cè)距的激光雷達(dá)能夠提供的管道參數(shù)測(cè)量,檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定。
 
  2、化功能模塊
 
  功能模塊需要從集成、升級(jí)兩個(gè)角度進(jìn)行化。檢測(cè)和作業(yè)機(jī)器人功能簡(jiǎn)單,作業(yè)手段單一,工作方向明確。該機(jī)器人具有“一機(jī)多用”的特性:完成檢測(cè)、作業(yè)單項(xiàng)任務(wù)或管道全流程運(yùn)維管理,其實(shí)現(xiàn)方法為多層次集成:在功能層面集成檢測(cè)功能及作業(yè)功能;在機(jī)構(gòu)/技術(shù)層面集成多種機(jī)構(gòu)/技術(shù)以應(yīng)對(duì)不同需求。
 
  3、實(shí)現(xiàn)智能控制
 
  運(yùn)動(dòng)控制是機(jī)器人控制的關(guān)鍵,常分為度控制、位置控制、航向控制等。為實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的控制,必要的工作是將機(jī)器人的耦合運(yùn)動(dòng)解耦,設(shè)計(jì)其子運(yùn)動(dòng)的立閉環(huán)控制回路實(shí)現(xiàn)精細(xì)控制,更好地表征機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)形態(tài)。在閉環(huán)回路中,控制算法(控制器)根據(jù)輸入?yún)?shù)返回閉環(huán)回路的輸出,是決定控制效果的關(guān)鍵。
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