中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
橋是空中的路，我國(guó)橋梁建造數(shù)量不斷刷新記錄，呈現(xiàn)出“百橋飛架南北，天塹變通途”的盛況。但近年來(lái)發(fā)生的多起橋梁坍塌事故，使橋梁安全問(wèn)題逐漸進(jìn)入公眾的視野，橋梁纜索病害是造成橋梁安全問(wèn)題發(fā)生不可忽視的原因之一。
今天，記者從南京郵電大學(xué)了解到，該校自動(dòng)化學(xué)院、人工智能學(xué)院的“慧眼識(shí)橋”團(tuán)隊(duì)立足實(shí)地檢測(cè)需求設(shè)計(jì)研究“橋梁纜索檢測(cè)機(jī)器人”項(xiàng)目，全自動(dòng)、全方位、高精度地對(duì)纜索表面及內(nèi)部病害進(jìn)行檢測(cè)，使纜索病害無(wú)處遁形，能夠有效解決高空纜索檢測(cè)難題，守衛(wèi)人民的出行安全。
據(jù)了解，橋梁纜索承載著橋體三分之一的載荷，在經(jīng)過(guò)20至25年后，會(huì)進(jìn)入病害高發(fā)期，出現(xiàn)開裂、銹蝕，極易引發(fā)橋梁斷索、坍塌，積極對(duì)橋梁進(jìn)行檢測(cè)與養(yǎng)護(hù)已然成為預(yù)防橋梁安全問(wèn)題發(fā)生的“關(guān)鍵針”。然而，斜拉橋運(yùn)維的關(guān)鍵——纜索檢測(cè)技術(shù)，目前仍以人工目測(cè)為主，手段落后，已無(wú)法勝任大跨度、高振幅、超長(zhǎng)纜索檢測(cè)。研發(fā)高精度、全覆蓋、高效率、全自動(dòng)的纜索檢測(cè)技術(shù)及裝備迫在眉睫。
著眼問(wèn)題，針對(duì)解決。南郵“慧眼識(shí)橋”團(tuán)隊(duì)從磁吸附機(jī)器人技術(shù)出發(fā)，首先面向具有一定撓度的纜索檢測(cè)剛需，設(shè)計(jì)了運(yùn)行高效的輪式爬升機(jī)器人；為解決大跨度、超長(zhǎng)纜索檢測(cè)難題，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研發(fā)基于柔性爬升機(jī)構(gòu)的雙邊輪式爬升機(jī)器人；針對(duì)高振幅纜索檢測(cè)，團(tuán)隊(duì)提出了三輪全驅(qū)動(dòng)爬升機(jī)器人，采用開放式串聯(lián)爬升機(jī)構(gòu)，提升了驅(qū)動(dòng)能力和負(fù)載能力，大幅提高機(jī)器人的穩(wěn)定性。“我們用機(jī)器人代替人工，可以實(shí)現(xiàn)安全回收，機(jī)器的檢測(cè)速度達(dá)0.3m/s，快人4倍，能耗低，集安全、高效和節(jié)能為一體。”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人何皓明介紹道。
同時(shí)，基于對(duì)多座大橋的調(diào)研，團(tuán)隊(duì)同步開發(fā)了IS-S、IS-I系統(tǒng)，自動(dòng)識(shí)別纜索表面PE層損傷，填補(bǔ)了行業(yè)內(nèi)無(wú)法無(wú)損定量檢測(cè)纜索內(nèi)部斷絲的技術(shù)空白。“我們開發(fā)的IS-S系統(tǒng)（基于GNN），能夠自動(dòng)準(zhǔn)確識(shí)別纜索表面的腐蝕、裂紋、刮傷等損傷情況并精確鎖定損傷位置，設(shè)備采集的影像通過(guò)遠(yuǎn)程信息交換系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳送至地面工作站；而基于無(wú)損磁檢測(cè)原理的IS-I系統(tǒng)則可定量判別纜索內(nèi)部斷絲程度并給出五大評(píng)定等級(jí)。”項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人周金糧談道。
根據(jù)我國(guó)《城市橋梁檢測(cè)與評(píng)定技術(shù)規(guī)范》管理規(guī)定，新建橋梁滿1年后，在運(yùn)營(yíng)時(shí)間10年內(nèi)，至少保證3年內(nèi)進(jìn)行1次全面檢測(cè)；運(yùn)營(yíng)超過(guò)10年，每年需要進(jìn)行一次全面檢測(cè)。纜索表面的常規(guī)檢測(cè)需要半年一次，纜索內(nèi)部的常規(guī)檢測(cè)需要一年一次。這也意味著，橋梁纜索檢測(cè)市場(chǎng)規(guī)模巨大且需求迫切。團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人何皓明談道：“橋梁纜索檢測(cè)需要花費(fèi)大量的物力、財(cái)力，我們的機(jī)器人成本低，能夠高效滿足橋梁檢測(cè)的需求，為人們的交通安全保駕護(hù)航。”
目前，“慧眼識(shí)橋”團(tuán)隊(duì)已攜手中鐵大橋局連鎮(zhèn)項(xiàng)目部為五峰山長(zhǎng)江特大橋通車助力，并赴漢江大橋、杭州灣大橋、武漢軍山大橋等多地進(jìn)行實(shí)地檢測(cè)。在投入試用與實(shí)地的過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)的橋梁纜索檢測(cè)技術(shù)得到了中鐵大橋局、江蘇建研建設(shè)等多家大型企業(yè)的肯定：“團(tuán)隊(duì)的檢測(cè)機(jī)器人解決了纜索檢測(cè)難題，真正實(shí)現(xiàn)了智能化檢測(cè)。”負(fù)責(zé)人何皓明堅(jiān)定道：“我們會(huì)不斷推進(jìn)此項(xiàng)目，朝著繪制橋梁纜索檢測(cè)藍(lán)圖，助力交通強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)不斷奮進(jìn)。”
（來(lái)源：江蘇廣電融媒體新聞中心/王堯 通訊員/李海博 編輯/國(guó)正）
