3月28日,中鐵大橋局橋梁結(jié)構(gòu)健康與安全國家重點實驗室內(nèi),第六代拉索智能檢測機器人做最后一次模擬實橋檢測。據(jù)了解,2012年以來,橋科院一共研制出六代拉索智能檢測機器人,為全國100多座大型斜拉索橋梁做過檢測。
橋梁拉索有沒有問題,過去需要檢測人員坐進吊籃一次次升到拉索頂部,一根一根進行檢測,如今,拉索檢測機器人徹底取代了這種傳統(tǒng)的人工作業(yè)。3月28日,長江日報記者從中鐵大橋武漢橋梁科學(xué)研究院了解到,該院最新研制的第六代探索者拉索智能檢測機器人,即將用于實際檢測。
過去十年里,橋科院研制的前五代拉索智能檢測機器人,已經(jīng)為全國100多座大型斜拉索橋梁做過檢測。
機器人檢測橋梁拉索
就像“核磁共振”
28日,在位于硚口區(qū)的橋科院橋梁結(jié)構(gòu)健康與安全國家重點實驗室,工程師李力為記者演示了這款形似“小黑蟲”的第六代橋梁鋼索檢測機器人。
“小黑蟲”全身由碳纖維骨架搭成,內(nèi)包綠色機心,外穿一件碳纖維外衣,4只輪子讓它在鋼索上來去自如,4只高清攝像頭可以透視毫米級鋼絲的裂紋和銹蝕部位。
李力介紹,今年1月“小黑蟲”研制成功后,已在實驗室經(jīng)過多輪模擬測試。
“我們稱它‘橋梁醫(yī)生’,每次檢測就像在給拉索做一次‘核磁共振’?!睒蚩圃盒录夹g(shù)研究所副所長王翔介紹,以前人工檢測一根200米長的鋼索,需要兩三個人花費半天時間,現(xiàn)在只需要10分鐘。
“鋼索由成千上萬根鋼絲組成,鋼絲是否損傷,直接關(guān)系橋梁安全。”王翔說,過去只能靠人工檢查鋼索的外表,現(xiàn)在“小黑蟲”可通過正交脈沖電磁探傷技術(shù),精準(zhǔn)鎖定損傷部位,技術(shù)人員針對性對損傷鋼絲進行“修復(fù)手術(shù)”。
記者在實驗室看到,當(dāng)“小黑蟲”爬過一根特意準(zhǔn)備的內(nèi)有損傷的鋼索時,電腦上原本平靜的綠色數(shù)據(jù)線,會突然發(fā)生強烈波動。
這款機器人由一支平均年齡不到30歲的碩博士科研團隊耗時半年研制而成。27歲的工程師李力,2020年從重慶交通大學(xué)畢業(yè)后就加入這個團隊,成為骨干力量。
“雖然我們年紀(jì)不大,但都靜下心來做研究?!崩盍φf,工作第一天,老教授就告訴他橋科院1965年落戶硚口,從一個小小的橋研所到橋研院,到成立國家重點實驗室,經(jīng)歷了三代人的努力,一定要坐得住“冷板凳”,發(fā)揚科學(xué)家精神,研發(fā)出更多的技術(shù)。
除了橋梁檢測機器人,這個團隊還研發(fā)了橋梁拉索索力雷達監(jiān)測系統(tǒng)、梁底智能檢測機器人、梁底有軌巡查機器人等設(shè)備。
“過來人”回憶拉索檢測人工作業(yè)
綁兩條安全帶還是“心慌腿軟”
“沒有橋梁檢測機器人的時候,斜拉索橋梁是通過人工完成檢測的。”橋科院橋梁工程高級工程師伊建軍有過坐吊籃檢測拉索的經(jīng)歷。
伊建軍介紹,為了有針對性地研發(fā)橋梁智能檢測機器人,他曾經(jīng)多次乘坐吊籃為武漢及外地的斜拉索橋做過高空檢測。人工檢測要么人站在橋上用望遠鏡觀察,要么通過卷揚機將載人的吊籃沿鋼索拉上橋塔。
“非常麻煩,還危險?!币两ㄜ娬f,橋梁鋼索檢測前,首先要提前通知交管部門對橋面實行交通管制,大吊車把檢修車運到橋面,再用設(shè)備將檢修車固定在鋼索上,光前期準(zhǔn)備工作就要花費半天時間。
伊建軍說,為了確保安全,他每次坐進吊籃,身上還要綁兩條安全帶,隨著卷揚機牽引,檢修車在鋼索上不斷升高,“再老練的人也還是會心慌腿軟!特別是有風(fēng)的時候,吊籃會隨風(fēng)擺動,經(jīng)常是緊張得一身大汗?!?/p>
伊建軍還告訴記者,由于檢修車是四面鏤空的,檢測設(shè)備還必須得牢牢綁在鋼筋網(wǎng)上,萬一零部件不慎掉下去,還會對橋面造成傷害,“有時遇到卷揚機被卡,需要橋面的輔助人員一點點收縮鋼絲繩排除故障。”
2012年,受到清洗玻璃幕墻的“蜘蛛人”啟發(fā),橋科院研制出第一代智能檢測機器人,代替鋼索檢測人工作業(yè),伊建軍說,“不用封橋,一個人、一臺機器、一個遙控、一臺電腦,足矣?!保ㄩL江日報記者楊蔚 萬凌 通訊員李放軍 詹鷗 付麗)