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高爐風口防爆巡檢機器人技術(shù)方案

來源:天津智易時代科技發(fā)展有限公司   2025年06月07日 11:19  

高爐風口防爆巡檢機器人技術(shù)方案


項 目 概 述

01/項目背景

高爐風口作為煉鐵核心部件,長期承受高溫、高粉塵等工況,傳統(tǒng)人工巡檢存在安全隱患大、效率低等問題。隨著鋼鐵行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型加速,高爐風口智能防爆巡檢機器人成為保障生產(chǎn)安全、優(yōu)化工藝參數(shù)、降低運維成本的重要技術(shù)手段。

D:/工作/2025/個人工作/文案編寫/新建文件夾/高爐風口1.png高爐風口1 

 

02/建設目標

部署智能巡檢系統(tǒng)實現(xiàn)風口數(shù)字化管理,每2小時完成26個風口循環(huán)檢測,實時上傳溫度、噴煤、洇水等數(shù)據(jù)及圖像,自動返回充電。作業(yè)涵蓋吹管測溫、漏煤檢測、洇水監(jiān)測等功能,通過數(shù)據(jù)分析生成報表,降低人工風險,提升智能化水平。

D:/工作/2025/個人工作/文案編寫/新建文件夾/高爐風口2.png高爐風口2 

安全目標:替代人工進入高危區(qū)域,實現(xiàn)“零接觸”巡檢。

效率目標:巡檢效率提升6倍,數(shù)據(jù)采集密度增加10倍。

經(jīng)濟目標:替代高危崗位,可減少高爐風口區(qū)域配管及運維人員,風口壽命延長,高爐年減少非計劃休風時間。

技術(shù)目標:構(gòu)建風口數(shù)字孿生體,為智能煉鐵提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐,推動操作模式從"經(jīng)驗驅(qū)動"向"數(shù)據(jù)驅(qū)動"轉(zhuǎn)型,故障預警準確率≥95%。

 

03/建設內(nèi)容

系統(tǒng)由防爆巡檢機器人、充電房、通信系統(tǒng)、上位機平臺構(gòu)成。部署3-4個AP建立無線覆蓋,機器人通過無線傳輸數(shù)據(jù)。充電房設于安全區(qū)域,支持自動回充。

高爐風口3 


建 設 方 案

01/方案概述

防爆機器人配備激光雷達、雙光譜云臺(含熱成像)、環(huán)境監(jiān)測等模塊,具備防爆隔熱特性。應用激光SLAM導航和AI圖像分析技術(shù),實現(xiàn)溫度場監(jiān)測、缺陷識別、氣體檢測等核心功能。

D:/工作/2025/個人工作/文案編寫/新建文件夾/高爐風口4.png高爐風口4 

 

自主導航與精準定位:采用激光SLAM、IMU、里程計融合定位技術(shù),實現(xiàn)在高爐風口平臺狹窄空間內(nèi)的厘米級路徑規(guī)劃。

智能避障:搭載多維超聲波傳感器結(jié)合激光傳感器實現(xiàn)多角度障礙物檢查,實現(xiàn)復雜鋼結(jié)構(gòu)環(huán)境種自主避障。

多維度狀態(tài)感知:集成紅外熱成像儀(監(jiān)測風口表面溫度場分布)、高清工業(yè)相機(捕捉洇水、裂紋、噴煤粉等可見缺陷)、氣體傳感器(檢測CO泄漏)等多源傳感器。

實時數(shù)據(jù)分析與預警:通過邊緣計算設備實現(xiàn)溫度異常閾值判定、圖像缺陷識別(基于深度學習模型),將處理結(jié)果實時傳輸至中控系統(tǒng)。

自主充電與持久續(xù)航:配備快充電池組與自動對接無線充電樁,單次充電可滿足8小時連續(xù)工作,并且機器人自身實現(xiàn)自動檢測電量,可根據(jù)設定充電電量自主返回充電房充電,滿足全天候巡檢需求。

智能語音控制:通過指定喚醒詞可與機器人互動,并指定臨時巡檢任務。

 

02/系統(tǒng)組成

?機器人本體?

集成激光雷達、雙光譜云臺、環(huán)境傳感器等設備,具備防爆資質(zhì)。采用AI圖像分析技術(shù)實現(xiàn)安全隱患全面監(jiān)測。

?充電單元?

配備碳酸鐵鋰電池和防爆無線充電樁,支持二維碼精準定位(±2cm),含防撞保護裝置。電量低于閾值自動返充,支持交流220V輸入。

?通信網(wǎng)絡?

通過AP組建無線局域網(wǎng),實現(xiàn)巡檢數(shù)據(jù)實時回傳。

 

D:/工作/2025/個人工作/文案編寫/新建文件夾/高爐風口5.png高爐風口5 

 

 

03/系統(tǒng)功能

具備視頻監(jiān)控、紅外測溫(含熱力圖分析)、環(huán)境監(jiān)測(溫濕度/CO)、語音對講、自動巡檢(全面巡檢、例行巡檢、專項巡檢、特殊巡檢、自定義巡檢及人工控制巡檢等6種模式)、人工遙控檢查、巡檢報告生成(支持歷史數(shù)據(jù)回溯)、智能告警(巡檢對象告警、環(huán)境告警、系統(tǒng)告警、綜合告警等)、機器人自檢、自主避障等功能。

工作模式:預設2小時全風口循環(huán)檢測,異常時可人工介入指定點位復查,任務完成后自動續(xù)檢。

 

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