行業(yè)動(dòng)態(tài)

◎本報記者 李 禾

    2月24日，由中國特種設備檢測研究院園區智能檢測監測科創(chuàng )團隊牽頭研發(fā)的國際上首臺原油儲罐在油內檢測機器人“海豚號”在第二屆特種設備檢驗檢測儀器裝備國際博覽會(huì )發(fā)布。據悉，原油儲罐每隔4—6年就要進(jìn)行人工檢測、維修復原等檢修工作。此次發(fā)布的“海豚號”，可以在原油儲罐不卸油的情況下檢測，實(shí)現精準開(kāi)罐檢修，避免無(wú)差別開(kāi)罐檢修。

    目前，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，傳統的人工檢測存在工作效率低、勞動(dòng)量大、檢測工人不足、檢測環(huán)境惡劣等諸多問(wèn)題，無(wú)論檢測安全性還是作業(yè)效率都有待提升。隨著(zhù)人工智能技術(shù)的發(fā)展和成熟，以及物聯(lián)網(wǎng)、云計算和5G技術(shù)的普及，智能化的檢測機器人逐漸成為工業(yè)檢測的重要手段之一，廣泛應用于各類(lèi)不同領(lǐng)域。

    廣泛應用于各個(gè)行業(yè)

    檢測機器人是應用在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品質(zhì)量檢測環(huán)節，以及產(chǎn)品使用過(guò)程中的質(zhì)量檢測環(huán)節的機器人。隨著(zhù)科技不斷進(jìn)步，各種設備自動(dòng)化、智能化水平不斷提高，與傳統檢測設備相比，檢測機器人利用人工智能技術(shù)、人機交互技術(shù)等，可自動(dòng)感知、識別、分析、判斷產(chǎn)品生產(chǎn)及使用過(guò)程中的各種情況，幫助工作人員進(jìn)行決策，或者直接對出現的問(wèn)題進(jìn)行解決。

    今年1月，工信部、教育部等十七部門(mén)印發(fā)《“機器人+”應用行動(dòng)實(shí)施方案》，提出應深化重點(diǎn)領(lǐng)域“機器人+”應用，助力智能建造。研制基礎設施建設、巡檢、操作、維護、應急處置等機器人產(chǎn)品，推動(dòng)企業(yè)突破復雜環(huán)境下的運動(dòng)、感知、作業(yè)等關(guān)鍵技術(shù)。

    在重慶、蘇州等地，智能巡檢機器狗通過(guò)自身搭載的紅外測溫儀、氣體監測系統及巡檢系統等，對電纜隧道內的電力設備、變電站等進(jìn)行巡檢；為保障高速鐵路“零誤差、零故障”運行，動(dòng)車(chē)組智能檢測機器人利用深度學(xué)習和特征識別相融合的圖像算法，采用機器視覺(jué)等技術(shù)對動(dòng)車(chē)組進(jìn)行全自動(dòng)檢測，由于在車(chē)下作業(yè)，不受車(chē)頂接觸網(wǎng)供電等限制，機檢作業(yè)效率是人檢效率的2.5倍以上……隨著(zhù)各行各業(yè)智能化轉型，在電力、交通、醫療、能源等領(lǐng)域，逐漸開(kāi)始出現智能檢測機器人的身影。

    據悉，在工廠(chǎng)、醫院等工作任務(wù)較為明確或已流程化的作業(yè)環(huán)境中，智能檢測機器人技術(shù)和產(chǎn)品的應用已經(jīng)相對成熟。但在對智能檢測機器人有特定功能設計要求的，或是作業(yè)環(huán)境較為復雜的領(lǐng)域，檢測型智能機器人的理論研究以及實(shí)際應用仍處于起步階段。

    香港中文大學(xué)信息工程系教授邢國良說(shuō)，由于不同行業(yè)及不同檢測任務(wù)的多樣性、復雜性，智能檢測機器人還沒(méi)有通用的固定形態(tài)，但隨著(zhù)相關(guān)技術(shù)的不斷創(chuàng )新與發(fā)展，“我們很快就會(huì )看到高度可定制的、模塊化的檢測機器人方案”。

    人機協(xié)同才能更高效

    對高空的高壓電線(xiàn)進(jìn)行檢修等傳統的基礎設施檢測和維護，依賴(lài)人工作業(yè)，存在作業(yè)量大、難度大、風(fēng)險性高等問(wèn)題。邢國良認為，以智能檢測機器人代替傳統人力進(jìn)行基建檢測，正成為基礎設施運維的一大發(fā)展趨勢。

    高速發(fā)展的智能檢測機器人會(huì )不會(huì )完全取代人類(lèi)作業(yè)？事實(shí)上，人類(lèi)在面對不同任務(wù)時(shí)的熟練度、靈活性及多任務(wù)組織管理方面具有不可替代的優(yōu)勢，智能檢測機器人則適合在較為危險的環(huán)境中，執行較為常規且耗時(shí)的工作任務(wù)。邢國良說(shuō)，更高效的檢測任務(wù)應當由人機協(xié)同合作完成。目前，人機協(xié)同作業(yè)模式正在實(shí)際檢測工作中被不斷實(shí)踐及應用。

    上海艾瑞市場(chǎng)咨詢(xún)有限公司發(fā)布的《2022年中國智能機器人行業(yè)研究報告》指出，協(xié)作機器人的出現使得機器人與人可共享工作空間，人機協(xié)作方式更進(jìn)一步。安全性是人機協(xié)作的前提，智能控制是安全性的保障。智能技術(shù)的加持，不斷推進(jìn)人機協(xié)作模式的演進(jìn)，未來(lái)有望在兼顧成本、產(chǎn)品、性能等因素的同時(shí)，實(shí)現人機的深度共同作業(yè)。

    業(yè)內人士認為，在傳感器和機器學(xué)習等創(chuàng )新技術(shù)的支持下，更加智能的檢測機器人應用將能幫助人們克服基建故障檢修等難題。這些技術(shù)的創(chuàng )新發(fā)展將在很大程度上提高智能檢測機器人作業(yè)時(shí)的自主性，以及檢測工作的整體安全性。

    尤其在一些較為緊急的檢測任務(wù)中，智能檢測機器人能夠幫助人們在更短時(shí)間內檢測更廣泛的區域。比如應用傳感器融合技術(shù)，智能檢測機器人能將不同波長(cháng)的電磁波信號拼接在一起，提供由不同信號檢測出的、更全面的數據信息；無(wú)線(xiàn)電波的反向散射技術(shù)，使智能檢測機器人在受到物體遮擋的情況下，仍可以完成檢測任務(wù)。

    邢國良說(shuō)：“在某些高度專(zhuān)業(yè)化、較為依賴(lài)設備的行業(yè)，比如金屬疲勞檢測領(lǐng)域，智能檢測機器人能夠做到更準確、更全面、更高效?！?/p>