在矿山、皮带输送、设备密集的生产现场,设备运行状态直接关系到安全生产与产能稳定,传统的巡检往往依赖人工定期巡查,不仅费时费力,还容易因漏检、误判埋下隐患。为了让设备巡检从"人防"转向"技防",山水集团决定引入轨道式智能巡检机器人,沿皮带与设备线路进行自主、持续的移动式巡检。经过方案论证,集团选择了本地在工业智能化领域积累深厚的临沂物联网应用开发团队,依托其软硬件一体化能力,建设一套集自动巡检、视频监测、红外测温、语音对讲于一体的轨道巡检机器人系统。
巡检机器人采用轨道倒挂式伺服行走方式,沿高强度铝合金轨道移动,搭载高清摄像机与红外热成像仪,集成网络通信技术、多传感器融合技术、图像分析算法与实时数据库技术于一体,实现长距离、全方位的设备外部测温与设备外观异常识别,主要完成皮带主体等生产设备的大范围移动式巡检。这套系统以物联网平台开发为技术底座,将机器人本体、传感设备与集控系统有效串联,构建起设备状态在线感知与远程运维的完整链路。
一、灵活的巡检方式与智能避障
系统支持例行与特巡两种方式。例行方式下,机器人根据预先设定的巡检内容、时间、周期、路线等参数自动启动并完成巡视任务;特巡方式由操作人员选定巡视内容后手动启动;还支持遥控巡检模式,由人员手动遥控完成巡视。机器人在运行过程中具备自动避障能力,前后装有超声波雷达,能够探测 2.5 米范围内的障碍物,一旦发现障碍物即进行跟踪并发出警告,当障碍物进入 0.5 米范围时立即停车并告警,同时配合柔性保护装置,切实保障现场财产与人员安全。
二、设备联网开发实现视频、测温与语音协同
通过设备联网开发,机器人将采集的图像、温度、噪音、状态等信息实时回传:巡检机器人可自动移动到指定位置,控制云台自由转动拍摄设备成像,视频分辨率达高清 1080P,并经无线局域网实时传输到主控室;搭载的红外热成像仪支持宽范围测温,可及时发现设备温度异常。系统还具备噪音过大报警能力,通过噪音传感器采集数据,一旦超过设定阈值便停止巡检并定位噪音发生位置。同时,机器人搭载双向语音系统,安装应急广播扬声器与监听拾音器,通过 VoIP 模块实现回声消除、丢包重传、静音检测等语音传输,既支持监控中心与现场人员的双向对讲,也能进行单向广播指挥与远程声音监听,形成对视频与传感器监测的有效补充。
三、数据采集开发构建实时监测数据底座
整套系统以扎实的数据采集开发为支撑:通过多传感器融合与实时数据库技术,机器人持续采集设备的温度、噪音、位置、运行状态等数据,并具备自检功能,对电源、驱动、通信和检测设备等部件进行状态监测,发生异常时既能就地指示,也能上传故障信息,让管理人员第一时间掌握设备健康状况。轨道沿线架设通信 WiFi 基站,信号覆盖轨道全程,各基站间及与集控系统之间通过光纤连接,机器人移动时可在基站间自动无缝切换,保证了通信质量与传输带宽,确保数据采集稳定可靠、实时可达。
四、面向复杂现场的高可靠设计
考虑到生产现场的粉尘、高温与复杂环境,机器人采用高强度铝合金轨道,具备防锈防腐蚀能力,轨道可拼接并可按地形设计弯曲度,最小转弯半径满足多弯场景需要。整机外壳防护等级达 IP66,工作温度覆盖 -25℃至 60℃,采用锂电池供电,具备长续航与自动充电能力。前端配置大华热成像枪机与固定摄像机,具备火点侦测、拌线入侵、区域入侵、目标分类等 AI 智能功能,结合红外测温与可见光双光融合,进一步提升了对现场异常的感知能力。
五、从轨道巡检到更广的智能化场景
轨道巡检机器人系统的落地,让山水集团的设备巡检从人工定时巡查升级为机器人全天候自主巡检,测温、避障、语音、数据采集环环相扣,现场状态实时可视、异常及时告警,显著提升了巡检效率与安全保障水平。这套以物联网平台开发、设备联网开发与数据采集开发为核心的方案,同样可以复用于更多工业与园区场景:在工厂里,可以作为智慧工厂系统开发的基础,对产线设备、环境指标与能耗数据进行统一联网与可视化管控;在园区中,也可以升级为智慧园区系统开发方案,实现设备、安防、能耗与环境的集中运维。若您所在单位同样面临设备巡检、现场监测或生产智能化升级需求,欢迎与深耕物联网领域的开发团队深入交流,让巡检更智能、让管理更高效。
本文由通科信息客户案例编辑部整理发布,旨在为同类工业巡检与物联网应用项目提供参考。