SINGA管道機器人系統在城市管網管理維護中的應用
深圳市施羅德工業測控設備有限公司
一、綜述
本文介紹了管道機器人的發展和不同的功能分類，讓大家更多了解現代管道機器人在城市管網管理維護中的作用；管道機器人又稱：“CCTV系統”，主要應用在城市排水管網檢測，CCTV管道內窺檢測技術始于20世紀50-60年代，不斷發展完善。90年代后期進入中國，目前已經是排水管道缺陷監測的主要工具和手段，隨著科技的不斷進步和城市排水管理維護工作的復雜性和要求越來越高，針對更復雜環境的檢測、清淤、修復等工作任務，常規的電視攝像技術已經遠遠不能滿足，管道機器人的功能要求更強大和更加專業化，本文通過介紹深圳施羅德公司的系列專業機器人的不同應用，希望給大家一些初步的認識和啟發。
二、SINGA管道機器人的分類
1、微型管道機器人
型號：SINGA 100型（六驅型）
功能：電視攝像檢測，搭載聲納檢測（選配），搭載機械手（選配），搭載高壓沖洗設備，牽引修復裝置等。
適應：100mm以上狹小空間電視檢測、管道清淤和管道修復，
2、便攜式管道檢測機器人，
型號：SINGA 200
功能：電視攝像檢測，搭載聲納檢測（選配），
適應：200mm以上狹小空間電視檢測、管道清淤和管道修復，
3、搭載型多用途機器人 ，
型號：S300型
功能：電視攝像檢測，搭載聲納、激光等多維度掃描系統（選配），搭載機械手（選配），搭載高壓沖洗設備，牽引修復裝置等。
適應：300mm以上狹小空間電視檢測、管道清淤和管道非開挖修復。
4、專用型機器人：
1）、水下機器人(又稱管道機器魚）
型號：SINGA F300
功能：水下電視檢測、聲納探測、水下異物提取（配機械手）
適應：地下雨水管道內部檢測，自來水管道內部檢測，內陸湖泊和海洋勘 探，港口航道安全事故和犯罪現場檢測，科學與研究。
2）、水路兩棲機器人
型號：SINGA800
功能：水下電視、聲納檢測，水下異物抓取、取樣；管道內樹根高壓切割， 管道雜物清理，管道修復牽引；
適應：800mm以上管道內部檢測、清淤、修復，允許長時間水下作業。
3）、水下清淤機器人
型號：SINGA1500
功能：水下電視、聲納檢測，水下管道清淤，樹根截取、雜物清理；
適應：1500mm以上管道，水充盈度為管徑的60-80%為宜；
4）、超長距離多用途機器人（500-2000米）
型號：SINGA350
功能：電視攝像檢測，搭載聲納檢測（選配），搭載機械手（選配），搭載高壓沖洗設備，牽引修復裝置等。
適應：300mm以上狹小空間電視檢測、管道清淤和管道修復，
三、應用介紹
1、管道缺陷檢測
1）、管道機器人電視攝像內窺檢測技術
采用專用閉路電視系統（CCTV檢測系統）進行管道內窺檢測的一種方法，是目前管道內部狀況檢測效果最好的方法；在CCTV檢測過程中，檢測人員對放入管道內的攜帶攝像鏡頭的爬行器進行有線控制，通過監視器觀察管道內部狀況并進行實時錄像，以確定管道內部缺陷；CCTV檢測可為管網清障、管網管養、管網修復和新管的竣工驗收提供技術資料和決策依據。
A、管道干管內壁檢查
B、管道分支管缺陷檢查
C、電視攝像檢測所拍攝圖片
2）、管道聲納檢測
采用聲波反射技術對管道及其它設施內的水中物體進行探測和定位的一種檢測方法，可檢測管道的變形、淤積等內部缺陷；聲納檢測適用于管道內滿水或水位較高的情況，可為管網清障和管網管養提供技術資料和決策依據。
顯示管道淤積為50%的聲納檢測圖
3）、管道缺陷定位
配合無線定位模塊和管線定位儀，可以快速準確的確定缺陷方位；
2、管道異物清理、淤泥清理
1）、管道樹根切除
A、管道內部樹根圖片
B、機器人搭載切割機完成切割
爬行器搭載切割機
C、異物清理
3、管道修復中的應用
1）、搭載內襯修復氣囊
2）“T”型分支管內襯修復
3）、機器人牽引修復氣囊退出
4、管道三維重建
管道機器人搭載姿態慣導系統，對管道的進行實時全方位掃描，利用軟件平臺構建三位數字管道模型。
城市地下各類管線是一個城市重要的基礎設施，擔負著信息傳輸、能源輸送等工作，也是城市賴以生存和發展的物質基礎。三維綜合管網系統有助于避免市政建設過程中道路的多次開挖，降低施工中地下設施的矛盾與事故隱患，提高管線工程規劃設計、施工與管理的準確性和科學性，為城市地下空間的利用提供基礎信息保障，節省了規劃審批中挖路斷面、確定管線走向的費用，縮短了規劃周期，減少了因規劃失策造成的經濟損失：
四、結束語
城市的排水系統，關乎國計民生，絕對不僅僅是一個政府管理部門的事情，作為一個有社會責任心的企業，不僅僅要考慮自身的商業利益，更要利用自己的資源開發有利于社會的好產品，推動新的技術、新的管理理念在行業中的實踐和應用，本文意在拋磚引玉，淺薄之處敬請包涵指正，施羅德公司愿意向業內專家、學者學習，向為中國城市排水管理做出貢獻的同行、前輩致敬；也愿意和致力改善、提高中國城市排水系統管理維護水平的企事業單位、仁人志士交流合作，為城市排水系統的暢通保駕護航。
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