中國(guó)三峽集團(tuán)旗下溪洛渡水電站近日完成重大技術(shù)升級(jí),通過部署多類型智能巡檢機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)對(duì)285.5米級(jí)特高拱壩的全方位智能監(jiān)控。這座總裝機(jī)容量達(dá)1386萬千瓦的國(guó)家“西電東送”骨干工程,位于川滇交界的金沙江干流,其地下洞室群與復(fù)雜廊道結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期面臨巡檢難題。
該水電站的大壩與水墊塘廊道總長(zhǎng)超過8公里,其中水墊塘區(qū)域呈現(xiàn)三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),存在45度陡坡路段。傳統(tǒng)人工巡檢需2名技術(shù)人員耗時(shí)2天完成,且受限于體力與視覺精度,難以發(fā)現(xiàn)毫米級(jí)結(jié)構(gòu)損傷。針對(duì)這一痛點(diǎn),溪洛渡電廠自2021年起啟動(dòng)智能化改造,研發(fā)出適配不同場(chǎng)景的巡檢機(jī)器人矩陣。
技術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地部署了4臺(tái)軌道式機(jī)器人、3臺(tái)履帶式機(jī)器人及1臺(tái)四足機(jī)器人。其中四足機(jī)器人首次應(yīng)用于水電站復(fù)雜環(huán)境,其仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)配合激光雷達(dá)與視覺融合SLAM技術(shù),可在無網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的廊道內(nèi)實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位,行進(jìn)速度達(dá)3米/秒,單次巡檢覆蓋3公里范圍。履帶式機(jī)器人則憑借強(qiáng)地形適應(yīng)能力,承擔(dān)陡坡區(qū)域的精密檢測(cè)任務(wù)。
智能巡檢體系帶來的變革顯著。運(yùn)維人員通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可實(shí)時(shí)調(diào)取機(jī)器人位置、設(shè)備狀態(tài)及檢測(cè)數(shù)據(jù),同步處理常規(guī)巡檢、加密監(jiān)測(cè)等多樣化任務(wù)。具備自主充電功能的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)作業(yè),毫米級(jí)檢測(cè)精度可捕捉人眼難以辨識(shí)的裂縫微變,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)較人工提升數(shù)個(gè)量級(jí)。
“機(jī)器人配備的高精度傳感器能識(shí)別0.1毫米級(jí)的結(jié)構(gòu)形變,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至診斷平臺(tái)。”溪洛渡電廠水工設(shè)備管理負(fù)責(zé)人侯春堯介紹,系統(tǒng)已建立結(jié)構(gòu)健康評(píng)價(jià)模型,可自動(dòng)生成包含風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的巡檢報(bào)告。這種立體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)使大壩安全管控從被動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)向主動(dòng)預(yù)防。
目前,智能巡檢機(jī)器人已覆蓋水電站所有關(guān)鍵區(qū)域,形成“空-地-廊”三維監(jiān)測(cè)體系。軌道式機(jī)器人沿預(yù)設(shè)路徑執(zhí)行基礎(chǔ)檢測(cè),履帶式與四足機(jī)器人負(fù)責(zé)特殊地形巡查,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將多源數(shù)據(jù)整合至智能分析平臺(tái)。這種組合模式有效解決了超大規(guī)模地下工程運(yùn)維的效率與精度矛盾。
據(jù)技術(shù)文檔顯示,機(jī)器人集群每日采集數(shù)據(jù)量超200GB,通過邊緣計(jì)算與云端分析,可在10分鐘內(nèi)完成結(jié)構(gòu)安全評(píng)估。相較于傳統(tǒng)方式,巡檢效率提升80%,人力成本降低65%,且實(shí)現(xiàn)了全年無休的連續(xù)監(jiān)測(cè)。這項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新為高拱壩工程運(yùn)維提供了可復(fù)制的智能化解決方案。











