智能轨道机器人巡检管理平台项目技术方案.docx

深圳昱拓智能有限公司二〇二二年 深圳昱拓智能有限公司 二〇二二年六月 智能巡检管理平台 项目技术方案 报告编号： 项目名称：人工智能（AI）在皮带运输栈桥巡检领域的研究与应用 编制： 审核： 批准： 皮带运输栈桥智能化巡检管理平台项目可行性研究报告 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 一、 项目概况 1 （一） 项目背景 1 （二） 项目内容 2 （三） 预期效果 2 二、 皮带运输栈桥现状及需求分析 3 （一） 皮带运输系统简介 3 （二） 相关法规、规定、标准 4 （三） 皮带运输栈桥环境分析 5 （1） 温度、湿度 5 （2） 粉尘 5 （四） 皮带运输栈桥运维管理 5 （五） 皮带运输栈桥点检情况分析 5 （六） 皮带运输栈桥巡检需求分析 6 2.6.1空气环境实时监测 7 2.6.2粉尘浓度实时监测 7 2.6.3声音检测与声谱分析 7 2.6.4栈桥运维与巡检管理 7 2.6.5重点巡检需求及要求 7 三、 智能化巡检管理平台技术方案 8 （一） 智能化巡检管理平台技术简介 8 （二） 总体方案 8 （三） 环境监测技术方案 9 （1） 温度、湿度检测方案 9 （2） 粉尘检测方案 9 （四） 设备故障及关键要素检测技术方案 10 （1） 皮带机传动、转动件温度检测 10 （2） 皮带撕裂、撕边在线检测 10 （3） 皮带流量智能监控 12 （4） 图像识别技术 15 （5） 托辊故障检测 16 （6） 异物闯入在线监测 17 （7） 全栈桥移动视频监控 17 （8） 皮带机头部减速机与液力耦合器润滑油泄露检测 17 （五） 智能巡检管理平台 18 （1） 智能自主告警技术 18 （2） 大数据存储技术 21 （3） 机器人控制 23 （4） 皮带流量实时监控 28 （5） 报表生成与自动分析 28 （6） 跨系统联动(可扩展) 28 （7） 系统集成与开发(可扩展) 29 （六） 移动终端 29 （七） 轨道系统 29 （八） 无线供电技术方案 33 （九） 其他功能技术方案 34 （1） 双向语音、远程视频 34 （2） 故障自检方案 34 （3） 安全避障方案 34 （4） 复杂轨道行驶技术 35 （5） 精确定位技术方案 35 四、 主要设备性能及参数 35 （一） 轨道巡检机器人 35 （二） 皮带撕裂检测装置 37 （三） 皮带流量监测装置 38 （四） 温度振动复合传感器 39 （五） 热成像双光谱网络智能球机 40 第 PAGE15页 /共 = NUMPAGES 41-437页 项目概况 项目背景 当前，我国大部分矿山、钢铁厂对皮带机的传统巡检主要靠人工，皮带太长，巡检工作量大，人工手持测温仪、测振仪进行巡检发现问题不及时，存在着重大设备安全隐患。在目前的工业化生产中，矿用皮带机常见故障包括：皮带断裂、跑偏、打滑、托辊卡死以及运载物自燃等，当皮带机出现故障时，不仅影响皮带运输系统的效率，更会对工人生命安全造成威胁。因此对皮带机运输状态的实时监测成为企业共同关注的问题。当前钢铁厂铁矿石、铁矿粉皮带机的巡检方式仍以人工巡视为主，这种方式主要依靠巡视工人的感官来对皮带机状态进行判断，巡检效率低、成本高，而且依赖于工人的主观判断，可靠性差。 从近年通报的皮带运输系统运维事故原因统计分析，主要原因为积粉未及时发现、及时清理，巡检作业人员巡检不及时、不到位、不细致，违规操作，安全意识差，进而导致各类事故和损失。运维事故原因统计如下图。 图1-1-1皮带运输栈桥运维事故原因分布图 通过以往典型事故案例分析，可以知道，皮带运输机伤害事故主要原因是人的不安全行为造成的。如不停机清扫、不经联系就起动皮带、运行中处理故障、违章从运行中的皮带上跨越、检修不拉下紧急停机开关、检修作业不挂牌等。因此预防皮带运输机伤害事故，加强人的安全意识，保障职工在作业过程中的安全与健康，是广泛应用皮带运输机企业安全管理的重要工作之一。 皮带输送线路长，运行设备种类多，栈桥内环境质量差，巡检点多，在运行前、运行中都要定时、定点巡检，导致人工巡检作业劳动强度高、积极性差、安全性低。栈桥内现有工业电视监控范围局限，栈桥内现场状态监测要素少，难以实现栈桥全线路的状态实时、量化监测与管理，存在设备运行故障难监测、恶劣环境下的人员安全难保障的问题。运用智能化（机器人）巡检的新技术与新方法，能实现栈桥全线路