新型防爆巡检机器人在高危行业的应用与发展

随着公众安全意识的增强，以消防机器人、防爆巡检机器人为代表的特种机器人应用越来越多。在全国各地的消防演练中频频出现特种机器人的身影，各地纷纷出台相关政策推广特种机器人，在高危行业实行“机器代人”政策。这当中，新型防爆巡检机器人正在石化等行业逐步推广。

“近年来危化品领域发生的一些重大事故让人痛心，我们希望防爆巡检机器人可以在减少类似事故中发挥作用。”中信重工开诚智能装备有限公司总工程师裴文良表示，“其实类似这种灾难是可以尽力去避免的，防爆巡检机器人就可以在其中发挥作用。”

将巡检工人从高危环境中解放出来

为加强高危场所的巡检工作，一般都专门设置巡检工人，定时对设备、高危场所进行巡检。例如，输油场站作为石化企业中一个必不可少的重要环节，承载着成品油的运输及终端销售供给的作用。为确保成品油的运输安全，每天安排大量的专业人员对输油场站内的管路及设备进行定时巡视。由于受巡检工个人工作能力的限制，巡检质量参差不齐。同时石化企业本身属于高危行业，巡检工人随时可能会遇到危险。如何采用高科技手段实现节能增效的目标、提升危化企业的本质安全管理水平是个亟待解决的课题。

“机器人是我们重点关注的领域。”裴文良表示，机器人在越来越多的领域接替了人类的工作。巡检机器人搭载一系列传感器，可代替巡检人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等现场进行巡检、探测，有效解决巡检人员在上述场所面临的人身安全、现场数据信息采集不足等问题。机器人巡检，既具有人工巡检的灵活性、智能性，同时也克服和弥补了人工巡检存在的一些缺陷和不足，更适应智能场站和无人值守场站发展的实际需求，是智能场站和无人值守场站巡检技术的发展方向。

此次，中信重工开诚智能装备有限公司在国内首次研制成功一款用于石化企业等易燃易爆高危环境下的防爆巡检机器人。“这款防爆巡检机器人对降低人工巡检的安全风险，提升危化企业的本质安全管理，具有十分重要的意义。”裴文良表示。

让巡检机器人变得越来越聪明

裴文良介绍道，这款防爆巡检机器人采用计算机、无线通讯、多传感器融合、防爆设计、自动充电、自主导航、智能识别等关键技术，以应用于石化企业、输油场站等高危环境下设备的巡检与监控，实现场站的无人值守，以达到减员增效、安全生产的目的，“防爆轮式巡检机器人系统由防爆轮式巡检机器人本体、自动充电装置、无线基站和上位机远程控制站组成。防爆轮式巡检机器人本体、无线基站和上位机远程控制站（服务器）通过无线方式进行通信。”裴文良说。

防爆轮式巡检机器人本体为数据采集端，通过现场确定被巡检设备并规划最优路径，使机器人能够按照巡检要求进行点检作业。巡检机器人本体上携带自动旋转云台，用于采集巡检设备和环境图像信息。并且采用智能双视云台，上面搭载高清摄像机与热成像仪，可对现场设备进行高效巡视，镜头装有雨刷，能够清理镜头保护玻璃上的水渍和浮土等，使监控画面维持在较清晰的状态。在无线基站之间通过光纤进行连接，可实现数据传输。

“巡检机器人的工作区域被无线网络覆盖，实现与远程控制站的连接通讯。远程控制站通过访问巡检机器人本体采集的信息，可进行分析处理，如有异常自动报警。”裴文良表示，同时，通过网络转接发送短信给用户及上传给上级部门，供专家团队决策。客户端可以对巡检机器人进行远程操控，如关键点复查等操作。另外巡检机器人还可以进行自身状态识别，实现自诊断功能，如检测到电量低后，自动返回充电。

该防爆轮式巡检机器人研制成功后，已在中石化华南销售公司斗门站应用。斗门站是珠三角成品管道南沙—中山—斗门段的一个末站，设有泄压罐、污油罐、密度计、过滤器、减压阀、质量流量计等输油设备，原来采用SCADA（数据采集与监视控制）系统进行控制。“改用防爆轮式巡检机器人进行巡检后，安全性、实用性、可靠性等都有极大提升，带来了显著的经济效益。”裴文良说，巡检机器人24小时不间断运行，根据现场巡检工艺流程，进行巡检作业工作。