智检1号机器人： 风机塔筒上的“移动CT”

  在百余米高空，如何对风机塔筒进行仔细的检测？近日，智检1号机器人的“上岗”让这项任务完成得更安全高效。此款机器人由中国大唐集团有限公司旗下的北京中唐电工程咨询有限公司（以下简称“中唐电咨询公司”）研发。其工作原理与CT透视相似，成功实现了对风机塔筒涂层下焊缝缺陷的精准定位、快速检测，成为中国首个在役风机塔筒焊缝自动检验测试机器人。

  “智检1号将新型组合检测理论与智能系统相结合，取得了应用技术、智能识别、工艺创制、设备研发等方面的突破，填补了我国国内风机塔筒焊缝缺陷漏磁自动化检验测试领域的空白。”智检1号研发团队负责人韩振华说。

  风机塔筒主要是通过卷板焊接成筒，再由多筒分段焊接而成。焊缝是塔筒的力学性能薄弱区域。风机在野外恶劣环境下运行，受复杂载荷和大气腐蚀等多重因素影响，焊接接头处极易产生疲劳裂纹，严重威胁塔筒结构健康。

  日前，记者在实验室见到了1∶1智检1号模型机。“机器人底部安装了激光轮廓循迹仪、陀螺仪。这些仪器能保证机器人对焊缝的实时跟踪和对位置的自动调整。”中唐电咨询公司监检项目管理部部门经理张皙说，“机器人底盘的数字图盘模块，相当于一个微型雷达，可对焊缝情况做即时扫描和观测。”

  中唐电咨询公司监检项目管理部责任师张长虎介绍：“智检1号可以自动跟踪焊缝轨迹，即使在纵缝与横缝交汇处，也能灵活自如调整走向。”相较于吸附式机器人或人工检测，智检1号以三轮式超强磁吸进行攀爬检测，在百余米高的塔筒上走得稳、测得准，能大幅度降低风机塔筒的维护成本，延长塔筒使用寿命。

  依托多年来在金属不伤害原有设备的检测、焊缝质量检验方面的经验和特长，研发团队为智检1号装备了多项创新性技术和智能算法，以确保这辆长80厘米、宽60厘米、厚45厘米的“小车”在高空作业中定位精准、运转丝滑。

  为避免出现传感器与塔筒面不贴合的情况，研发团队采用了固定减震与传感器分离的构造方式，同时辅以万向轮把握方向，以满足机器人随时灵活转弯的需求。而手持遥控平板，则让工作人员能即时看到焊缝轮廓、设备参数、传感器采集的最新数据，做到对焊缝情况一览无余。

  智检1号不但可以完成对风机塔筒焊缝的检测，还能应用到对船舶、管道、钢结构等的焊缝检测中，还可以推广至电力、石油、化工等多个领域的金属设备检验测试中，在能源基础设施建设、巡检等环节应用潜力巨大。

  “推动建立在役风电、光伏全生命周期体检档案，不仅是应用智检1号的未来计划，更是一项助推能源行业提质增效的开拓之路。”中唐电咨询公司党委书记、董事长李亚冬说。

  中唐电咨询公司将继续打造“机器人+”系列新产品，在持续推进机器人轻量化、小型化、全自动智能化的同时，拓展其应用功能，加大应用数据积累，深入开展应用创新。（李诏宇）

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