為宣泄水庫、河道、渠道、澇區(qū)超過調(diào)蓄或承受能力的洪水或澇水,以及為泄放水庫、渠道內(nèi)的存水以利于安全防護(hù)或檢查維修的水工建筑物。泄水建筑物是保證水利樞紐和水工建筑物的安全、減免洪澇災(zāi)害的重要的水工建筑物。泄水建筑物的泄水方式有堰流和孔流兩種。通過溢流壩、溢洪道、溢洪堤和全部開啟的水閘的水流屬于堰流;通過泄水隧洞、泄水涵管、泄水(底)孔和局部開啟的水閘的水流屬于孔流。
近期,中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所承擔(dān)的中國長江電力股份有限公司“混凝土流道檢測機(jī)器人研制”項(xiàng)目在宜昌順利通過項(xiàng)目驗(yàn)收。
本項(xiàng)目研制的混凝土流道檢測機(jī)器人由爬壁機(jī)器人、視覺檢測子系統(tǒng)及安全輔助子系統(tǒng)組成,基于滾動(dòng)密封的機(jī)理,采用遠(yuǎn)程遙控和全自動(dòng)工作模式,實(shí)現(xiàn)沿壁面行走、越障及混凝土表面缺陷識(shí)別、定位、測量及三維圖形繪制等功能,具備輕量化、大負(fù)載、穩(wěn)定可靠的吸附爬壁性能。該機(jī)器人應(yīng)用于三峽電站混凝土流道檢測屬于國內(nèi)首次,將本項(xiàng)目研制的機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)應(yīng)用于水電站混凝土泄水設(shè)施缺陷檢測,可有效降低檢測作業(yè)難度和安全風(fēng)險(xiǎn),提高檢測效率和質(zhì)量,提升流道檢修的智能化作業(yè)水平。
爬壁機(jī)器人可以在垂直墻壁上攀爬并完成作業(yè)的自動(dòng)化機(jī)器人。爬壁機(jī)器人又稱為壁面移動(dòng)機(jī)器人,因?yàn)榇怪北诿孀鳂I(yè)超出人的極限,因此在國外又稱為極限作業(yè)機(jī)器人。爬壁機(jī)器人必須具備吸附和移動(dòng)兩個(gè)基本功能,而常見吸附方式有負(fù)壓吸附和永磁吸附兩種。其中負(fù)壓方式可以通過吸盤內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓而吸附于壁面上,不受壁面材料的限制;永磁吸附方式則有永磁體和電磁鐵兩種方式,只適用于吸附導(dǎo)磁性壁面。
機(jī)器人能在墻面上移 動(dòng),必須有依附壁面的固著機(jī)能和車輪或腳動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)機(jī)能.固著方式大體上有吸附式和把持式.吸附式與墻面是面接觸,有真空式和電磁式兩種,通常對(duì)墻面沒有 特殊的要求.另一種為把持式,通常是在墻面上預(yù)設(shè)梯子和把手等突出物.運(yùn)動(dòng)方式一般有車輪式,履帶式和腳式三種.固著方式中真空吸附式應(yīng)用廣泛。爬壁機(jī)器人主要用于石化企業(yè)對(duì)圓柱形大罐進(jìn)行探傷檢查或噴漆處理,或進(jìn)行建筑物的清潔和噴涂。在核工業(yè)中用來檢查測厚等,還可以用于消防和造船等行業(yè)。
視覺檢測系統(tǒng)就是用工業(yè)相機(jī)代替人眼睛去完成識(shí)別.測量.定位等功能。一般視覺檢測系統(tǒng)由相機(jī)、鏡頭、光源組合合成,可以代替人工完成條碼字符、裂痕、包裝、表面圖層是否完整、凹陷等檢測,使用視覺檢測系統(tǒng)能有效的提高生產(chǎn)流水線的檢測速度和精度,大大提高產(chǎn)量和質(zhì)量,降低人工成本,同時(shí)防止因?yàn)槿搜燮诙a(chǎn)生的誤判。使用相機(jī)、鏡頭、光源3大組合代替人工檢測(本案例基于電子書視覺檢測設(shè)計(jì))
全方位視頻檢測:
爬行器安裝高分辨率彩色攝像機(jī),攝像機(jī)可以360°觀察,電動(dòng)聚焦,100倍變倍系統(tǒng),配備輔助照明系統(tǒng)(1090攝像機(jī)可變焦變倍)。
自動(dòng)傾斜角度檢測系統(tǒng):
攝像機(jī)輔助系統(tǒng),自動(dòng)檢測攝像機(jī)傾斜角度,校正精度0.5°;可以使拍攝的圖像始終處于正立狀態(tài)(復(fù)位狀態(tài)下可自動(dòng)平衡),以便于操作人員觀察。
數(shù)控輔助照明系統(tǒng):
采用編碼器數(shù)位控制的輔助照明系統(tǒng),可以精確配置合理光源,較新技術(shù)的低功耗照明芯片大幅提高光亮度,同時(shí)功耗只有常規(guī)照明的1/3,延長了設(shè)備在惡劣環(huán)境下的工作時(shí)間,安全系數(shù)大大提高。
遠(yuǎn)程控制通常通過網(wǎng)絡(luò)才能進(jìn)行。位于本地的計(jì)算機(jī)是操縱指令的發(fā)出端,稱為主控端或客戶端,非本地的被控計(jì)算機(jī)叫做被控端或服務(wù)器端。遠(yuǎn)“程”不等同于遠(yuǎn)“距離”,主控端和被控端可以是位于同一局域網(wǎng)的同一房間中,也可以是連入Internet的處在任何位置的兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)。早期的遠(yuǎn)程控制往往指在局域網(wǎng)中的遠(yuǎn)程控制而言,隨著互聯(lián)網(wǎng)和技術(shù)革新,就如同坐在被控端電腦的屏幕前一樣,可以啟動(dòng)被控端電腦的應(yīng)用程序,可以使用或竊取被控端電腦的文件資料,甚至可以利用被控端電腦的外部打印設(shè)備(打印機(jī))和通信設(shè)備(調(diào)制解調(diào)器或者專線等)來進(jìn)行打印和訪問外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng),就像利用遙控器遙控電視的音量、變換頻道或者開關(guān)電視機(jī)一樣。早期的遠(yuǎn)程控制大部分指的是電腦桌面控制,而后的遠(yuǎn)程控制可以使用手機(jī)、電腦控聯(lián)網(wǎng)的燈、窗簾、電視機(jī)、攝像機(jī)、投影機(jī)、指揮中心、大型會(huì)議室等。
延伸閱讀:
典型的極限作業(yè)機(jī)器人有如下的結(jié)構(gòu)和功能:
?、賯鞲衅飨到y(tǒng):主要有力覺系統(tǒng)(包括觸覺、力覺和滑覺等)、視覺系統(tǒng)(包括可見光視覺、紅外視覺、X光視覺、超聲視覺、微波視覺等)。有些極限作業(yè)機(jī)器人還帶有聽覺系統(tǒng)。傳感系統(tǒng)的功能是給遙控操作者有臨場感或給自主式極限作業(yè)機(jī)器人提供環(huán)境與作業(yè)對(duì)象的狀態(tài)信息。
?、谶b控系統(tǒng):極限作業(yè)機(jī)器人大多數(shù)是采用遙控方式,人在安全地區(qū)指揮,機(jī)器人在極限條件下操作。遙控方式有指令方式(包括有線傳輸、無線傳輸)、隨動(dòng)方式以及上述兩種的混合方式。
③移動(dòng)機(jī)構(gòu):主要有履帶車輛等方式,使機(jī)器人在遙控下進(jìn)入作業(yè)區(qū),并能在一定的范圍中活動(dòng)。
?、芄收献栽\斷和自救系統(tǒng):在故障發(fā)生后,發(fā)出故障信息并指出故障所在,并能自動(dòng)接通備用系統(tǒng)排除故障。在嚴(yán)重的情況下,可自動(dòng)返回、撤出極限作業(yè)區(qū)。
⑤靈活的末端操作器。