“水下尖兵”水下基础检测机器人
出生日期:2024年12月
工作地点:沪昆高铁湘江特大桥等
自我介绍:采用全向推进技术,可在急流中稳定悬停,下潜深度超过200米,覆盖传统人工检测望尘莫及的盲区。
“空中哨兵”无人机机器人
出生日期:2025年2月
工作地点:内昆铁路
自我介绍:搭载高清摄像头穿梭在高山深谷之间,开展4K高清航拍。
“清障能手”多功能挖机机械臂
出生时间:2024年8月
工作地点:南昌工务段管内沪昆铁路
自我介绍:仿生抓木器可以模拟人手精准控制危树倾倒方向,处置单棵危树平均仅需1分钟,有效规避人工砍伐的安全风险。
“铁臂巡守”牵引无人所远程应急操作机器人
出生日期:2025年6月
工作地点:鹰潭供电段
自我介绍:配备红外测温模块,能利用仿生臂进行应急故障处置等作业,实现智能播报、智能研判、精准智能识别全流程作业。
李一民余建
4月1日起,我国正式进入汛期,南方地区迎来今年入汛以来首轮强降雨。
清明假期前后,江西省、福建省多地迎来短时强降水、雷暴大风等对流性天气。4月16日,在平潭海峡公铁跨海大桥上,一台外形酷似“小蜘蛛”的机器人正沿着大桥斜拉索快速爬行,利用搭载的高清摄像头对斜拉索表面进行拍摄。图像实时传输至地面控制中心,作业人员认真研判斜拉索状态,确保大桥汛期无恙。
高效、安全、检测范围广,这款集传感技术、智能算法与六驱运动等多项技术的爬索机器人将单根斜拉索检测时间从2小时压缩至30分钟。两台机器人15天就能完成全桥304根斜拉索的全覆盖检查。这样智能的检修场景是中国铁路南昌局集团有限公司智慧防汛、科技防洪的一个生动缩影。
入汛以来,该局集团公司紧扣防汛工作部署,有序推进千余处智能视频监测项目,全面推进防洪工作数字化、智能化升级。
智巡:“水上+水下”织密安全网
大桥是高铁线路跨越江河的“脊梁”。防汛期间,大桥需要直面水位攀升、水流冲刷加剧的考验。当智能机器人遇上跨江大桥,会为大桥汛期安全防控解锁怎样的硬核体验?
京港高铁安九段鳊鱼洲长江大桥,全长3.537公里,是世界上首座在时速350公里的高铁线路上采用“交叉索”设计的跨度最大的双塔竖琴式斜拉桥。入汛以来,长江流域降雨频次增多,大桥防汛形势日趋严峻。九江桥工段“机器人班组”携水下机器人、无人船等设备守护此桥,构建起“水上+水下”协同巡检的智能化防汛体系。
“汛期水位上涨时,无人船可以对河床断面和桥梁基础冲刷情况进行安全有效的监测。”九江桥工段鳊鱼洲长江大桥车间检查工区桥梁工王俊宇扬了扬手中的遥控器。这款水上无人船最高时速为25公里,监测半径为500米,能够快速排查江面漂浮物、水位异常等情况。
水面上,无人船劈波斩浪精准巡航。水底下,机器人潜江探底灵活穿梭。作为无人船作业的好“搭子”,需一人操作、一人监控的水下机器人探测深度可达350米,通过高清摄像头和声呐系统,对桥墩基础、河床断面进行精准探测,在低能见度水质环境中仍可精准识别冲刷坑、堆积体等隐患,对桥墩基础开展全方位“水下B超”。
“河床形态稳定,说明水流对桥墩的冲击变化不大,目前一切正常。”王俊宇盯着电脑分析道。屏幕上,无人船与水下机器人采集的河床三维坐标数据与拍摄的桥墩状态画面实时回传,河床断面图、桩基周边水纹图等实测数据图谱一一呈现。班组成员细致分析,紧密掌握水情动态。
“使用水下机器人后,以往3人划船数小时才能完成的检查,仅需1人远程操控20分钟即可完成,还避免了人员涉水作业的安全隐患。”该车间桥隧工工长易建军介绍。
智防:“机械臂+人工”协同配合
罗霄山、武夷山、戴云山……赣闽地区多崇山峻岭。南昌局集团公司管内沪昆铁路、鹰厦铁路等多条线路穿行山区而过,沿线地质条件复杂。汛期强对流天气频发,边坡、危石、倒树等隐患进入高发期。
沪昆线雨后危树处置现场,伴着液压系统的轻响,南昌工务段装配的“清障能手”——多功能挖机机械臂稳稳钳住边坡上碗口粗的倾斜危树,下压、拉拽、放倒一气呵成,不到20秒便完成一棵危树的处置,作业全程未影响线路正常行车。
危树是汛期铁路线路的隐患之一。汛期抢伐危树,需要作业人员扛着电锯翻边坡,手扶树干防止倒向线路,危险系数大。如今,多功能挖机机械臂已成为汛期清理危树的主力。该款机械臂能通过仿生抓木器模拟人手抓爪开合,精准控制树干倾倒方向,有效规避人工砍伐的安全风险。
“针对粗壮危树,我们采用‘机械臂固定+人工切割’人机协同模式,平均1分钟即可完成单棵危树处置,较传统人工砍伐月均处置效率提升68.88%。”该段进贤线路车间党总支书记王坤文说。2025年,该段依托这套装备累计处置Ⅰ级危树1.5万余棵,实现Ⅰ级危树基本清零。
智保:“铁臂巡守”一键排障
4月3日,赣东地区遭遇强雷暴天气。暴雨裹挟着炸雷倾泻而下,位于抚州市南丰县的鹰潭供电段抚州供电车间太源分区所因天气原因,突发断路器控制电源跳闸。
“启动‘铁臂巡守’远程处置。”变电所值班员汤学平轻点屏幕开关,放置于分区所内的“铁臂巡守”——牵引无人所远程应急操作机器人即刻启动,定位故障点、伸出机械臂、合闸复位一气呵成,全程仅用时2分钟。
“远程操控‘铁臂巡守’可以实现一键排障。机器人还配备了基站式蜂窝的无线云透传局域网技术,就像打电话一样,哪怕外面刮大风、下暴雨,信号也不会断。”作为研发团队核心成员,汤学平结合一线作业经验,为机器人搭载了这套抗干扰通信模块。
除了应急故障处置,“铁臂巡守”还是个全天候的巡检能手。它身上的高清摄像头与红外热成像仪能同步采集设备状态,实时画面和数据通过加密5G信号,直传鹰潭供电段生产调度指挥中心。在试验中,它用15分钟便完成了上饶供电车间上饶客专变电所127台设备的全面巡检。
风雨未歇,防汛不怠。从大桥巡检的“水兵”到山区监控的“鹰眼”和供电应急的“利刃”,南昌局集团公司以科技赋能、以创新护航,持续深化科技赋能防洪全链条,让赣闽铁道线成为坚不可摧的汛期安全屏障。