转发|机器人在安全应急领域11个应用场景介绍
为落实《“十四五”机器人产业发展规划》重点任务,加快推进机器人应用拓展,日前,工业和信息化部、应急管理部等十七部门发布《“机器人+”应用行动实施方案》(以下简称《方案》),提出到2025年,制造业机器人密度较2020年实现翻番,服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升,机器人促进经济社会高质量发展的能力明显增强。 该方案提出,我国将聚焦10大应用重点领域,突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案,推广200个以上具有较高技术水平、创新应用模式和显著应用成效的机器人典型应用场景。
其中,在安全应急和极限环境应用领域,研制矿山、民爆、社会安全、应急救援、极限环境等领域机器人产品。增强机器人立体视觉、室外导航定位、多维信息感知、灾害远程警示、机器人鉴权管控等功能,开发机器人对极寒、明火、高温高压、易燃易爆、高海拔低气压、有毒、高湿、积水、高粉尘、辐射、人流多变化大等复杂非结构化作业环境的适应性技术。推进智能采掘、灾害防治、巡检值守、井下救援、智能清理、无人化运输、地质探测、危险作业等矿山场景应用。推进危险化学品生产装置和储存设施现场巡回检查、值班值守、特殊作业等安全生产场景应用。推广炸药装药、生产制备、包装、装卸运输、在线检测等民爆行业场景应用。推动安保巡逻、缉私安检、反恐防暴、勘查取证、交通边防、治安管控、特战处置、服务管理等社会安全场景应用。加强防爆排爆、消防巡检、工程抢险、海洋捕捞、海上溢油及危化品船舶救援、自然灾害救援、安全生产事故救援、核应急安全救援等危险环境应用。推动空间、水下、深地等极限环境场景应用。
机器人安全应急领域应用场景主要包括以下:生产风险监测预警、安全行为识别、应急救援决策、灾害现场态势感知和机器人救援与搜索等五大类,本文小编收集了十一个安全应急领域的应用场景(资料有限,欢迎大家提供更多应用场景介绍),供大家参考:
一、水面水下救援机器人
近年来,水下机器人在安全应急方面的应用得到了广泛关注,搭载水下视觉系统、水下声纳、雷达等,可到达人不能去的地方,具有操作安全、数据直观、快速部署、稳定可靠的特性。可用来搜寻打捞、安保防爆、应急救援等。
二、地震地质灾害救援机器人
在重大地震地质灾害,机器人配备多模态融合感知系统(激光雷达+热成像+气体传感器),可在-30℃至60℃、浓烟、毒气、坍塌废墟等场景中自主导航,突破人类生理极限,采用自修复电池模块与防水防爆机身(IP68等级),支持暴雨、火灾、核辐射等场景下的24小时不间断作业,续航能力达48小时以上。通过5G-MEC边缘计算实现多机联动,无人机(空中侦察)+履带机器人(地面运输)+机械臂机器人(破拆救援)组成立体化救援矩阵,效率提升300%。搭载AR远程操控系统,后方指挥中心可通过第一视角实时操控,结合AI智能建议(如结构稳定性评估、生命体征预测),降低救援人员伤亡风险。
三、防爆消防灭火侦察机器人
石油化工企业在生产、储存过程中涉及的原料、产品及中间品,多数呈现出易燃、易爆及易腐蚀等危险特性。同时,其工艺流程通常在高温、高压环境下进行,这无疑增加了火灾和爆炸事故的风险。
防爆消防灭火侦察机器人不仅具备优异的履带性能,采用耐高温阻燃橡胶和全金属骨架,确保在恶劣路况下也能稳定工作,还配备了自研悬挂系统,提升了在高层建筑火灾中的灵活性,为救援工作争取了更多宝贵时间。此外,其无线遥控功能经过优化,能够在危险、高温的火场环境中保持稳定的信号传输,确保控制终端的指令能够及时送达。同时,消防机器人的喷射方式也更加多样化,能够根据需要自由切换喷水、泡沫等多种模式,并灵活调整喷射角度。另外,照明系统也进行了升级,功耗更低、亮度更高,有效提升了救援工作的效果。
防爆消防机器人专为应对大型危险化学品事故、高层建筑火灾、商业建筑垮塌、工厂爆炸、商贸企业事故、矿山塌陷、隧道坍塌以及地铁事故等紧急救援场合而设计。这款机器人能够高效替代消防员执行高风险救援任务,确保人员安全。其独特的前后双履带结合4辅助关节结构,使得速度与越障能力兼具;而轮式结构则大幅提升了行驶速度,从而保证了机器人的迅速部署与高效救援。
四、核工业防辐射应急机器人
核电现场的耐核辐射机器人有很多不同的功能,主要分为三类:一类负责摄像,将现场的情况实时传输,“直播”到操作人员手中。一类负责水下任务执行,打捞水下异物。还有一类“特种作业”机器人,比如切割、打磨现场机械零件。在强烈的核辐射环境中,机器人成为深入禁地的“孤胆英雄”。 在反应堆内部,反应堆水池里不允许有异物。可偶尔会掉落一些细小部件。水下异物打捞机器人进入水池后,通过视觉等传感器,能迅速定位到异物,“眼神机敏”。随后它会通过机械臂夹取异物,并打捞出来,“手臂灵活”。若是很小的异物,它可以用吸盘轻松吸出来。 机器人代替人进行某些特种作业,能大大提高工作效率,也能更好地保护人免遭辐射。在核电站中,此机器人可以承受65℃的高温,抵御每小时100个西弗(Sv)的核辐射。其携带的相机等传感器,甚至可以抵御每小时10000个西弗(Sv)的核辐射。
核电应急机器人主要分水上和水下工作两类。水下的机器人,一个在水底工作,一个悬停在水中工作如“潜艇”。它们将进入反应堆水池、燃料水池等有强核辐射的环境中执行任务。陆上的机器人通常在距离操作人员一两百米范围内,接受指挥调度。
电力系统的安全、稳定运行对于国民经济和社会生活至关重要。巡检机器人在电力行业主要包括配电室、变电站两个常用的场景。配电房升降挂轨巡检机器人在配电房里能够利用红外热成像、高清摄像头以及各类传感器,对配电设备展开实时监测。它可以检测电气设备的温度、湿度,还能察觉局部放电、漏电等异常状况,从而及时发现潜在的故障和隐患,实现对电房设备的实时监控以及数据分析管理。
变电站四驱高防轮式巡检机器人拥有四驱动力和高防护等设计,配置拔高云台。能进行设备状态监测,精准读取各类仪表读数,利用红外热成像技术检测设备温度,及时发现过热隐患。还能进行环境监测,如检测火灾隐患等,无需人员值守从而实现无人化智能管理。
七、数据中心安全巡检机器人
数据中心有服务器、冷却系统和电源设备的状态监控设备,是信息化社会的关键基础设施,其正常运行对保证互联网服务和企业数据安全至关重要。传统巡检方式人工成本高且效率低,不能很好的满足巡检需求。
巡检机器人能监测设备状态,检查服务器、冷却系统和电源设备的硬件状态及环境温湿度、电力供应等;可进行安全防范,检测烟雾浓度、消防设备状态;还能采集设备运行数据并分析,收集运行日志、统计资源利用率,分析数据趋势、生成巡检报告,为数据中心的高效运维提供有力保障。
八、石油化工行业安全巡检机器人
石油化工行业的生产环境复杂且存在多种危险因素,如高温、高压、易燃易爆物质等。传统的人工巡检方式存在着较大的安全隐患,而智能巡检机器人能够在此类高危环境中代替人工完成巡检任务,极大地提高了安全性。
防爆巡检机器人整机采用防爆设计,防爆等级为Exd II CT6 Gb。巡检机器人能够精准地实现设备表计识别,为工作人员提供准确的数据参考。同时,它可以敏锐地检测出跑冒滴漏现象,有效防止潜在的安全隐患。通过噪音分析功能,巡检机器人能够及时察觉设备运行中的异常噪音,为故障排查提供线索。红外测温功能让它能够准确地测量设备温度,确保设备在适宜的温度范围内运行。此外,巡检机器人还能进行气体检测,时刻监测环境中的有害气体,为石油化工生产提供全方位的安全保障。
九、综合管廊安全巡检机器人
城市地下综合管廊承担着输送电力、电信、燃气、水务等多种能源和信息的重任。由于其狭窄以及复杂环境,传统的人工对管廊的维护与管理变得越来越难。而智能巡检机器人作为一种创新性技术,为管廊的安全管理提供了全新的解决方案。
小型挂轨式巡检机器人在设施巡检方面,可全面检测管廊内多种基础设施,查看外观状况,还能精确定位故障点;安全保障上,实时监测环境参数,预警燃气泄漏、积水及火灾风险;运维管理中,采集大量数据进行分析,为运维计划提供依据,同时减少人力投入,代替人工在危险区域巡检,提高效率和频率。
十、输煤皮带巡检机器人
输煤皮带是电厂和工业企业物料输送系统的重要组成部分。由于皮带系统通常覆盖面积大、有毒有害、闭塞狭窄、环境复杂,传统的人工巡检方式存在效率低、危险性高等问题。
双圆管挂轨式巡检机器人能监测设备状态,包括托辊、滚筒、皮带及连接部件,及时发现磨损、卡顿、撕裂、跑偏、接头开胶等问题。还可监测运行环境,如煤流是否均匀、有无大块异物,以及粉尘浓度和环境湿度。在安全与管理方面,能减少人员暴露在危险环境中的机会,保障人员安全,同时实时采集运行数据进行管理并预警故障,提高输煤系统的可靠性和生产效率。
来源:应急圈编辑发布


