铁建重工隧道病害检测机器人上线,细微病害一键精准捕捉

隧道病害检测机器人

人工隧道巡检,多重痛点难以根治。

隧道长期深埋地下,潮湿密闭环境、地层变动、荷载持续作用,极易产生裂缝、渗水、衬砌剥落、结构变形等隐患,直接关系轨道交通运营安全。

在智能检测设备普及前,隧道健康排查高度依靠人工徒步巡检,整套作业模式存在明显短板:人工肉眼识别误差大,细微裂纹、微量渗漏极易漏检误判;天窗作业时间有限,徒步检测速度慢,无法满足高频常态化巡检;洞内光线差、空间狭窄,长期徒步劳动强度大;所有病害依靠纸质记录,数据无统一标准、无法追溯,难以长期跟踪隧道结构老化趋势。

智能巡检作业

为破解巡检精度、效率、安全、数字化管控四大难题,铁建重工融通三维激光扫描、高清成像、AI智能识别、多传感器融合技术,打造隧道病害检测机器人,将传统人工粗放巡检,升级为全自动、高精度、全数据留存的数字化智能检测作业。

全方位智能巡检

三维激光全域扫描,毫米级捕捉结构变形

搭载高密度三维激光扫描仪,自动采集隧道完整内壁点云数据,1:1还原隧道真实空间形态。系统可全域测算隧道收敛、拱顶下沉等形变,打破传统单点监测局限,实现整段隧道结构变形全覆盖精准监测。

智能巡检作业

高清成像+AI识别,不漏一处表面病害

配套工业线阵相机与自适应补光设备,适配隧道无光昏暗环境,连续采集完整洞壁影像。通过图像拼接与AI算法自动甄别裂缝、渗水、衬砌脱落等表观缺陷,微小病害清晰识别,检测精度远高于人工肉眼查看。

多传感同步采集,隧道轨道一体化检测

设备整合线激光、倾角、陀螺仪多类传感器,检测隧道衬砌病害的同时,同步采集轨道几何数据,一次性完成隧道主体与轨道状态评估,不用分两次进场施工,大幅压缩整体巡检时长。

双重定位标记,病害位置精准锁定

采用编码器加RFID双定位系统,机器人行驶过程中实时同步里程坐标,每一处病害都会自动标注精确里程与环向位置,解决传统巡检病害定位模糊、后期维修找不到点位的问题。

数据采集作业

三维数字建模,搭建全周期运维数据库

整合采集的点云与高清图像,自动生成带实景纹理的隧道三维数字模型,所有病害点位直接对应在模型上,支持随时调取病害记录、对比历年检测数据,全套检测资料永久存储,为隧道长期智慧运维提供完整数据底座。

整套机器人可沿轨道匀速自主行进,同步完成三维扫描、图像拍摄、轨道数据采集、病害识别定位,检测结束自动输出分析报告与三维模型,全程无需工人徒步跟进排查。

项目实测价值凸显

目前,隧道病害检测机器人已在重庆地铁项目投入常态化使用,设备稳定作业速度可达每小时5至10公里,集成自主行走、三维扫描、高清成像、AI病害识别、定位分析、三维建模全套功能,后续还可拓展完全无人化作业模式。

责任编辑:D1CM 文章来源:铁建重工

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中国铁建重工集团有限公司

铁建重工成立于2007年,隶属于央企中国铁建股份有限公司(2014年世界五百强名列第80位),是集高端地下装备和轨道装备研究、设计、制造、服务于一体的专业化企业,在湖南长沙、株洲、四川隆昌和甘肃兰州等地建立了多个制造基地,在长沙、北京、兰州等地建立了11个研究院,是国家认定的重点高新技术企业和国家级两化融合示范企业。  集团下设“四总部、两中心”(掘进机事业总部、特种装备事业总部、轨道设备事业总部、海外事业总部、技术中心、制造供应中心)以及两个全资控股子公司中铁隆昌铁路器材有限公司和株洲中铁电气物资有限公司。  铁建重工始终瞄准“世界一流、国内领先”的目标,坚持“科技创新时空,服务引领未来”的理念,走创新型、哑铃型和服务型道路,积极发挥建筑施工行业优势,充分利用中国铁建长期积累的施工技术与施工经验,通过“原始创新、集成创新、协同创新和持续创新”的自主创新模式,加强“产、学、研、用”的结合,掌握了多项具有世界领先水平和自主知识产权的核心技术,打造了掘进机装备、特种施工装备、轨道设备三大专业板块产品格局。近年来,中国铁建重工集团先后承担和参与国家、省部级重大科技计划40余项,研制出地下工程装备和轨道设备新产品300余项。组建了国家级企业技术中心、地下掘进装备工程技术研究中心、水下隧道工程实验室、博士后工作站、院士工作站等多个高端科技创新平台。  自主研制的具有完全自主知识产权的隧道盾构/TBM,广泛使用在长沙、北京、西安、武汉、广州、苏州、南京等城市地铁工程和铁路、煤矿工程,目前国内市场占有率排名前列;自主研制出国内首台大直径硬岩隧道掘进机(TBM)和矿山法隧道机械,填补国内地下工程装备空白;创新开拓了盾构在煤矿领域的应用,研制出煤矿斜井TBM,填补世界空白;研发出预切槽隧道施工成套装备,全面提升传统隧道矿山法施工技术;研制出具备自主知识产权的链刀式连续墙设备,较好满足了深基坑支护的水泥土搅拌桩墙“深、快、强”的需要;研制出掘锚同步的护盾式连续掘锚机,实现煤巷快速掘锚;建设了国际先进的轨道系列设备生产线,道岔系列产品占据国内市场份额的三分之一,创造了国内高铁最高运营时速的最好舒适度水平;闸瓦和弹条扣件产品不仅在国内市场优势明显还远销海外。  近年来,集团公司被中央确定为“制造业向制造服务业成功转型”的先进典型企业,先后荣获“国家重大技术装备首台(套)示范单位”、“全国建筑施工机械和掘进机械行业标准起草单位”、“国家863计划成果产业化基地”、“中国工程机械制造商50强企业”、“中国轨道交通创新力TOP50企业”、“中国工程机械最具成长力企业”、“全国企业文化建设百佳单位”、“中央企业思想政治工作先进单位”等称号,快速打造了中国地下工程和轨道交通行业最具影响力的自主创新品牌,正在向全球最好的轨道交通及隧道装备制造企业集团目标迈进。
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