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管涵清淤及检测装备研发

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2023-08-28 19:17:34

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”高端装备产业科技服务团| 贡天媛 | 2023-09-14 21:51:23
本项目设计的管涵清淤装备主要用于城市管涵清淤施工领域,是一款可以远程操控的暗涵水下作业装备,在城市管涵疏浚和清淤行业内具有专业应用价值,是水环境治理的必备设备。该机器人的研发和投产,对于上游设备供应链企业和下游生产运维单都会起到创效增益的作用,可以对这个产业链起到积极作用。
(1)高效清淤能力:能够有效清除管涵内的淤泥、垃圾和障碍物。采用先进的清淤技术和设备,可以提高作业效率,节省清淤时间和人力成本。 (2)水下操作能力:能够在水下环境中进行精确操控和作业。同时,操作人员可以远程操控装备进行清淤和检测工作,避免了人工作业带来的风险和限制。 (3)多种检测技术:实现了对管涵内部状况的准确评估和监测。例如,超声波技术可以用于测量淤泥厚度和检测障碍物,激光扫描技术可以提供管涵内部的精确三维图像,帮助分析管涵的结构和问题。 (4)定位和导航技术:为了实现准确定位和精确导航,管涵清淤装备配备有惯导技术。该技术可以帮助操作人员准确定位装备位置,并确保装备在管涵内部作业时的精确导航。

该项目所研究的机械化管涵清淤技术的应用成为解决传统人工清淤存在的安全隐患和低效率问题的重要手段。该项目推动了国内厂家自主研发和攻克相关技术难题,并且提高了水下清淤机器人技术的应用水平。对于满足国内市场需求、降低依赖进口设备具有重要意义。

该项目的研究使得国内的水下清淤机器人技术达到国内领先水平,具备更好的适应性和可靠性。目前,城市管涵清淤工程主要在一些比较发达的城市启动了相关项目,如雨天看海模式的开启。然而,随着城市化进程的推进,其他城市对于管涵清淤的需求也在逐步凸显,未来工程量预计会逐年递增。因此,随着市场需求的不断扩大,相应的管涵清淤设备需求也会逐渐增加。

研究团队由来自中电建(西安)港航船舶科技有限公司的宋政昌、张伟、周成龙、李乐、丁宁、谢鹏程、陈航、吴世琴、潘莉伟与来自西安交通大学的曾群锋等专家组成。研究团队依托中国电建水环境治理技术有限公司深圳市治理黑臭水体、城市综合管廊排污清淤工程项目开发新型管涵清淤及检测装备。由中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司承担管涵清淤及检测装备的研发工作,并制造出管涵清淤及检测装备样机。

在国内市场,目前能够提供符合我国管涵清淤实际工况的设备的厂家相对较少,大部分厂家处于技术垄断状态。这导致国内对于管涵清淤设备的需求量很大,但供应相对紧缺。因此,推动国内厂家自主研发和攻克相关技术难题,提高水下清淤机器人技术的应用水平,对于满足国内市场需求、降低依赖进口设备具有重要意义。

同时,由于国内水下清淤机器人技术掌握的厂家较少,技术上普遍存在一些缺陷,例如对于大颗粒固体垃圾的通过性较差、泥泵容易受到柔性垃圾堵塞等。因此,自主开展研究并针对性地研发解决方案,攻克这些技术难题,使得国内的水下清淤机器人技术达到国内领先水平,具备更好的适应性和可靠性。目前,城市管涵清淤工程主要在一些比较发达的城市启动了相关项目,如雨天看海模式的开启。然而,随着城市化进程的推进,其他城市对于管涵清淤的需求也在逐步凸显,未来工程量预计会逐年递增。因此,随着市场需求的不断扩大,相应的管涵清淤设备需求也会逐渐增加。

管涵清淤及检测装备项目的先进性和创造性体现在技术创新、解决技术难题、市场需求拓展和产业链发展等方面,能够提高清淤工程的效率和安全性,满足城市基础设施维护的需求。该机器人研发和投产,对于上游设备供应链企业和下游生产运维单都会起到创效增益的作用,对这个产业链起到积极作用。此为该成果的重要转化方式。