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【中國智能制造網(wǎng) 本站原創(chuàng)】城市地下管網(wǎng)是城市的“生命線”，進行及時的檢測、維護和保養(yǎng)工作至關(guān)重要，在近年來各種智能科技高速發(fā)展的情況下，管道機器人有望成為城市地下管網(wǎng)的重要作業(yè)員。
機器人守護城市生命線 助力管道作業(yè)升級前景可期
眼下，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，我國城鎮(zhèn)化進程獲得了進一步加快，城市人口的增多以及城市范圍的擴大，一方面推動著城市生活質(zhì)量的不斷提升，促進著國民經(jīng)濟的加速發(fā)展，但另一方面也加大了城市管理的難度，導(dǎo)致越來越多的城市問題開始出現(xiàn)。
其中，為引人關(guān)注的問題之一便是城市地下管網(wǎng)問題。近幾年，在城市建設(shè)高速發(fā)展，地下空間利用持續(xù)加大的情況下，我國各城市鋪設(shè)的地下管網(wǎng)已經(jīng)越來越多，但由于管網(wǎng)產(chǎn)權(quán)單位復(fù)雜、管網(wǎng)檔案資料不齊、管網(wǎng)統(tǒng)一管理缺失等問題，再加上地下管網(wǎng)本身所持有的隱蔽性，導(dǎo)致城市建設(shè)或舊城改造中，對地下網(wǎng)管造成損壞的情況時有發(fā)生。
因此，及時對管網(wǎng)進行檢測、維修和清理，是城市管網(wǎng)發(fā)展的重中之重。不過由于管道所處的環(huán)境往往不易直達或不允許人們直接進入，所帶來的檢測和清洗難度都比較大，長期以來也沒有什么較好的處理辦法。直到機器人技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，終于讓人們找到了有效的方法，那就是利用管道檢測機器人來實現(xiàn)管道內(nèi)的在線檢測、維修和清洗。
機器人助力管道檢測新升級
在管道檢測機器人應(yīng)用之前，傳統(tǒng)的管道檢測采用的是人工方式，容易受到環(huán)境、成本等因素影響，實際作業(yè)效果并不理想。管道機器人的出現(xiàn)則極大的彌補了人工的不足，將傳統(tǒng)管道檢測方式進行了自動化、無人化的全新升級。
相比于傳統(tǒng)人工來說，管道機器人帶來了兩方面的升級。首先在對管道的排查和檢測方面，機器人拓展了管道檢測的長度、寬度和細度，增強了管道檢測的全面性和細致性，同時還通過對人們在特殊環(huán)境中的替代，減少和消除了作業(yè)的安全隱患；其次，在對管道的維修、清洗和保養(yǎng)方面，機器人由于是從管道內(nèi)部作業(yè)，也避免了人工挖掘、隔斷作業(yè)方式帶來的外部影響。
總的來說，機器人助力下的管道檢測在效率、成本、質(zhì)量方面普遍獲得了顯著的提升，通過“機器換人”也對人類員工實現(xiàn)了解放和保護，可以說是在無人化、自動化、智能化改造上的一次成功范例。
市場發(fā)展熱度正在不斷升溫
而自機器人助力管道檢測升級以來，我國的市場熱度和發(fā)展熱情也是居高不減。當前全國各省市都在積極開展污水管網(wǎng)CCTV檢測服務(wù)工作，各地水務(wù)局、市政園林局也紛紛簽署相關(guān)文件，對管道檢測機器人的應(yīng)用表示支持和鼓勵，這極大的推動了管道檢測機器人產(chǎn)業(yè)市場化的發(fā)展。
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從2014年到2016年，我國管道機器人銷量已經(jīng)從12050臺增加到72426臺，復(fù)合增長率高達40%以上，預(yù)計2020年還將進一步擴大8-9倍；同時在品牌方面，國內(nèi)自主品牌產(chǎn)品產(chǎn)量已經(jīng)突破3萬臺，國產(chǎn)率接近34%有了極大提升，國內(nèi)企業(yè)在系統(tǒng)集成、價格和本土服務(wù)上漸具優(yōu)勢。
此外，這兩年國家在政策層面上的部署和引導(dǎo)也功效不淺。在《中國制造2025》、《管道機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》等系列文件的規(guī)劃下，未來我國管道機器人將實現(xiàn)品牌產(chǎn)量破十萬、密度過150、核心部件國產(chǎn)化率超50%的2020年發(fā)展目標，這預(yù)示著一段時間內(nèi)我國管道機器人行業(yè)都將維持一個良好局面，并進入到一個發(fā)展的快車道之中。
未來還需突破三大技術(shù)難題
當然，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也不能單靠需求、市場和政策，技術(shù)因素同樣關(guān)鍵。對于我國管道機器人的發(fā)展來說，由于起步晚、研發(fā)慢等原因，目前在技術(shù)方面依然是落后先進國家的，在產(chǎn)品功能和實用性上也還存在諸多不足，未來還需從一些技術(shù)方面做出克服。
目前，雖然我國已經(jīng)研發(fā)出了一些應(yīng)對不同管道結(jié)構(gòu)的特殊機器人，但還沒有一款通用型管道機器人出現(xiàn)，究其原因，就是因為行走機構(gòu)適應(yīng)性不足、能量供給不足，以及通信方式不完善，因此未來需要從這三方面進行突破。
首先在行走機構(gòu)上，新式行機構(gòu)研究需要考慮兩點要求，即負載能力和越障性，在保持兩大功能的情況下需要根據(jù)不同的管道環(huán)境能夠進行合理切換，確保其適應(yīng)性；其次在能力供給上，當前管道機器人以電驅(qū)為主，采用蓄電池和拖纜供電方式存在供電時間短和負載過重等問題，未來需要找到新型供電方式；后在通信方式上，常規(guī)的線纜通信不適用于長距離或是復(fù)雜管道內(nèi)，而能夠做到有效克服金屬管道屏蔽影響的無線通信將會是未來管道機器人通訊的發(fā)展趨勢。
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