近日,91视频 5G泵站实验室首个泵站典型应用场景——5G智能机器人研制成功,可实现泵站高压开关柜手车智能操作和智能巡检等功能,其集成的多项技术、设计的多项指标填补了泵站数智化操作领域的空白。这一创新突破标志着5G技术与水利工程管理实现深度融合,为泵站“远程集控、少人值守”管理提供了关键技术支撑,也为调水工程数智化转型注入了强劲动能,并提供了可复制、可推广的解决方案。
5G+工业互联网架构,构建稳定技术底座

机器人采用“5G+工业互联网”架构设计,基于宝应站建设的5G专网可确保网络带宽、稳定性满足集控中心远程实时控制作业要求,实现了千里之外精准控制;通过切片技术,构建专用的、安全隔离的5G专网,确保网络安全;在公司专有云平台部署工业互联网平台,将机器人控制与工程集控、视频监视等完美融合。该技术架构不仅为机器人提供了稳定的技术底座,更具备良好的扩展性,未来可兼容各类新增的智能设备与业务场景。
操作与巡检兼备,攻克泵站管理痛点

机器人搭载6自由度机械臂、3D相机与高精度力控装置,可完成与高压开关柜手车的双向握手、精准操作;开发的电气五防验证算法能自动检测开关、刀闸状态,确保严格满足电气五防要求;力控装置实时监测操作力矩、计算操作圈数等,自动识别异常状态并报警。机器人还搭载高清摄像机、热成像摄像机等,可完成高低压开关柜、室内环境的全方位检测。机器人通过智能操作与智能巡检,可有效降低人工成本、设备改造成本,降低劳动强度,从根本上杜绝人身安全风险。
多重定位校验技术,实现空间精准感知
为确保高压设备操作的绝对安全,机器人集成SLAM高精度定位、二维码定位与特征码识别三重技术,构建全方位的定位校验体系。SLAM技术通过激光雷达实时构建泵站三维空间地图,确保机器人自主导航与路径规划,定位精度达±5mm;二维码定位作为精准操作锚点,实现操作点位的毫米级定位;特征码识别通过提取柜体外观特征,校验补偿定位准确性。通过三重定位技术的协同应用,实现了机器人作业空间的精准感知。
全场景自主能力,保障连续稳定运行
机器人具备异常自动报警、自主充电、自动避障等全场景自主运行功能。当检测到通讯故障、定位故障、不满足电气五防要求等时,机器人能自动报警提示;当电量低于30%时,机器人能自动规划充电路径,实现无人干预下的自主补能,单次充电可满足5小时连续作业需求;通过多传感器的协同感知,能自动识别行进路径中的人员、障碍物等,确保作业过程中人员安全、设备安全。
下一步,91视频 5G泵站实验室研发团队将基于此次创新成果,进一步探索拓展5G、机器人等在水利工程的应用场景,推动5G技术与泵站工程管理的深度融合,在水利工程发展新质生产力与数智化转型中作出新的更大贡献。
(数智科技公司)
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