城市供水管網(wǎng)作為維系城市運轉(zhuǎn)的 “生命線”，其安全穩(wěn)定運行直接關(guān)系到千萬市民的日常生活與社會經(jīng)濟發(fā)展。然而，長期以來，供水管網(wǎng)的檢測與維護一直面臨著技術(shù)瓶頸，傳統(tǒng)管道通行設(shè)備的局限性嚴重制約了管網(wǎng)管理的智能化升級。在此背景下，烽行探微 “管衛(wèi)通行” 城市供水管網(wǎng)通行機器人團隊挺身而出，以創(chuàng)新技術(shù)突破行業(yè)痛點，用新質(zhì)生產(chǎn)力為城市供水管網(wǎng)的智能通行注入強勁動力。

傳統(tǒng)管道通行設(shè)備在實際作業(yè)中，始終被三大 “硬傷” 所困擾，成為阻礙供水管網(wǎng)檢測效率與精準度的頑疾。

其一，彎道通行死局。城市供水管網(wǎng)布局復(fù)雜，管道彎道數(shù)量眾多且角度各異。傳統(tǒng)機器人大多采用剛性結(jié)構(gòu)設(shè)計，在直行管道中尚能正常行進，但遇到 90 度甚至更小角度的彎道時，往往因轉(zhuǎn)向靈活性不足而 “卡殼”，輕則停滯不前影響作業(yè)進度，重則可能對管道內(nèi)壁造成二次損傷，給后續(xù)維護帶來更大麻煩。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，因彎道通行問題導(dǎo)致的檢測任務(wù)中斷率高達 35%，極大地降低了管網(wǎng)檢測的整體效率。

其二，濕滑環(huán)境失控。供水管網(wǎng)內(nèi)部常年處于潮濕狀態(tài)，部分管道還存在積水、淤泥等情況，使得管道內(nèi)壁濕滑異常。傳統(tǒng)設(shè)備的行走機構(gòu)多依賴簡單的履帶或輪式設(shè)計，在濕滑環(huán)境下極易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，不僅無法按照預(yù)設(shè)路線行進，還可能因失控而偏離檢測目標區(qū)域，導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不完整、不準確，難以精準判斷管道的實際狀況。

其三，變形管道拒止。隨著使用年限的增長，部分供水管網(wǎng)會因地質(zhì)沉降、外部壓力等因素出現(xiàn)管道變形、塌陷等問題。傳統(tǒng)機器人對管道直徑的適應(yīng)性較差，當遇到管徑不規(guī)則或存在局部變形的管道時，往往無法順利通過，導(dǎo)致這些 “盲區(qū)” 成為管網(wǎng)安全隱患的潛在爆發(fā)點。

面對傳統(tǒng)設(shè)備的諸多弊端，烽行探微 “管衛(wèi)通行” 團隊秉持創(chuàng)新驅(qū)動理念，歷經(jīng)數(shù)年技術(shù)攻關(guān)，成功研發(fā)出新一代城市供水管網(wǎng)通行機器人，以三大核心技術(shù)突破徹底破解了行業(yè)痛點。

圖1—團隊成員對機器人的數(shù)據(jù)采集情況進行實時監(jiān)測

在彎道通行方面，團隊采用仿生物運動學(xué)設(shè)計，為機器人配備了多關(guān)節(jié)柔性轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠像蛇類一樣靈活調(diào)整身體姿態(tài)，根據(jù)彎道角度自動適配轉(zhuǎn)向幅度，即使在復(fù)雜的連續(xù)彎道環(huán)境中，也能保持平穩(wěn)行進，通行效率較傳統(tǒng)設(shè)備提升60% 以上。

針對濕滑環(huán)境失控問題，機器人搭載了智能吸附行走裝置。通過精準控制負壓吸附力，確保機器人在潮濕、泥濘的管道內(nèi)壁上始終牢牢抓地，避免打滑現(xiàn)象的同時，還能根據(jù)管道表面粗糙度自動調(diào)節(jié)行走力度，保證檢測過程的穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)采集的精準性。

而在應(yīng)對變形管道方面，機器人采用了模塊化伸縮結(jié)構(gòu)，其機身直徑可在一定范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)，能夠輕松適應(yīng)不同程度的管道變形。同時，機身搭載的3D視覺傳感系統(tǒng)可實時掃描管道內(nèi)部形態(tài)，提前規(guī)劃最優(yōu)行進路徑，確保在復(fù)雜管道環(huán)境中暢通無阻。

據(jù)了解，該機器人已在我國多個城市的供水管網(wǎng)檢測項目中投入應(yīng)用，累計完成超過 1000 公里的管道檢測任務(wù)，發(fā)現(xiàn)并協(xié)助處理各類管網(wǎng)隱患 200 余處，為城市供水安全提供了有力保障。

圖2—團隊成員正在校準機器人核心參數(shù)

烽行探微“管衛(wèi)通行”團隊的創(chuàng)新實踐，不僅推動了城市供水管網(wǎng)檢測技術(shù)的迭代升級，更以新質(zhì)生產(chǎn)力賦能城市生命線運維模式的變革。未來，團隊將繼續(xù)深耕技術(shù)研發(fā)，不斷優(yōu)化機器人的性能與功能，為構(gòu)建更加智能、高效、安全的城市供水管網(wǎng)體系貢獻更多力量，讓城市“生命線”永葆活力。