淺述管道工業機器人的技術發展方向

 　　排水管網的運維管理是一項重大民生工程，其傳統的運維方式存在一定的不足，基于管道工業機器人的管網運維輔助成為了城市基礎設施運維管理研究的熱點。經過大量的小型管道在大量的工業設備中長期使用后，將會出現各種各樣的缺陷，給生產和生活帶來安全風險。由于小型管道的維護難度，對管道檢測維護的管道工業機器人的需求越來越大。

 

　　今天咱們來聊一聊管道工業機器人的技術發展方向：

 

　　1、升級感知技術

 

　　針對常規管況部分光學技術可以有效地解決主流技術存在的問題。結構光掃描與聲吶SLAM常用于三維模型重建與逆向工程，亦可以實現水下測量，具有，全場景測量等勢；深度傳感技術從基于二維圖像的檢測轉向基于三維深度的檢測，其中ToF（TimeofFlight,飛行時間）技術效果較好，具有良好發展潛力；利用光反射測距的激光雷達能夠提供的管道參數測量，檢測結果穩定。

 

　　2、化功能模塊

 

　　功能模塊需要從集成、升級兩個角度進行化。檢測和作業機器人功能簡單，作業手段單一，工作方向明確。該機器人具有“一機多用”的特性：完成檢測、作業單項任務或管道全流程運維管理，其實現方法為多層次集成：在功能層面集成檢測功能及作業功能；在機構/技術層面集成多種機構/技術以應對不同需求。

 

　　3、實現智能控制

 

　　運動控制是機器人控制的關鍵，常分為度控制、位置控制、航向控制等。為實現更復雜的控制，必要的工作是將機器人的耦合運動解耦，設計其子運動的立閉環控制回路實現精細控制，更好地表征機器人的運動形態。在閉環回路中，控制算法（控制器）根據輸入參數返回閉環回路的輸出，是決定控制效果的關鍵。