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智慧水利建设不断加快,机器人展现天地空一体价值!

2020-07-02 16:03
智能制造网
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每年梅雨季,都可谓是我国水利基础设施的大考时刻。因为入梅以来,持续不断的强降雨总会导致各种各样的洪汛灾害,给各省市水利部门的紧绷神经带来严峻考验。在此背景下,为应对每年一次的年中大考,我国“智慧水利”发展刻不容缓!

而所谓“智慧水利”,就是利用AI、物联网、5G等先进科技,提升水利部门的管理效率和服务水平,推动水利的信息化、智能化发展。近年来,随着新一代通信技术的快速突破,以及各种智能终端的广泛应用,我国智慧水利已经迎来重要契机。

我国水利智慧化升级迎来契机

众所周知,水利建设对于我国经济、社会发展举足轻重。除了防患各种自然灾害之外,其还是水资源利用与保护、新能源开发与运用的重要保障。自古以来,我国就是水利大国,不管是都江堰、大运河还是李国渠、坎儿井,都是独特水利工程。

不过,随着进入新时代以来,人口数量的不断增长、地理气候的深入影响,以及水资源分布、城镇化发展等因素的持续作用,都给我国当代水利建设提出了新的要求。一方面我国水利建设急需解决水资源困局,另一方面也要满足生产生活新需求。

基于此,发展智慧水利逐渐成为我国关注重点。2019年,水利部门先后发布了《加快推进智慧水利指导意见》、《智慧水利总体方案》等多项文件,补齐水利工程短板、强化水利行业监管、推动智慧水利发展。同时,相关智能技术也不断涌现。

例如自去年以来,我国5G技术正式迎来商用,这为水利通信的高速、精准发展带来福音;同时,去年“智能+”被写入政府工作报告,也为水利建设的智能化升级提供助力;除此以外,年初工业互联网等相继写入新基建,也带来信息化机遇。

机器人展现天地空全方面价值

而在众多智能技术与装备中,机器人毫无疑问是智慧水利发展的排头兵。这不仅是因为5G、AI、物联网等技术都能配套到机器人身上,使其集万千功能于一身。更为重要的是,机器人还能通过天地空一体化作业,展现出全方面的升级助推价值。

其中在空中作业方面,空中机器人也就是无人机,能够展现出强大监测价值。凭借应用灵活、操作简单、覆盖面广等特点,无人机能从空中进行洪涝灾害监测、水利工程监测、水环境监测等多种任务,让人们轻松掌握相关灾情、环境和工程信息。

同时在地面作业方面,各种特种机器人,如抗洪抢险打桩机器人、涵洞探测机器人、管道巡检机器人、河道疏浚机器人等,也能够帮助人们在灾害发生前后,对水利工程进行有效巡检和及时疏通,从而保障水利设施运维的稳定、常态与安全性。

除此以外在水下作业方面,水下机器人的出现与应用也能对水利工程监测、水环境监测、水下设施清洁维护、水下抗洪抢险等发挥出重大价值。有了水下机器人的助力,人们不仅能从水下近距离开展水利建设,更能将水利范围从河湖拓至海洋。

未来水利机器人将呈四大趋势

不过,基于水利作业环境的复杂性、多变性、恶劣性和非机构性,对于机器人的功能性、可靠性、稳定性与灵活性也提出了一定要求。换言之,虽然水利机器人作用巨大,但想广泛应用并不容易。在此背景下,未来机器人还需遵循四方面发展。

首先是向大型化发展。这是由水利行业应用的特殊性决定的,水利行业很多场合需要大型全自动化机器人代替部分高强度、高风险人工作业,例如隧洞挖掘、钻探等等。这便需要机器人顺应大型化趋势发展,不断丰富和增加自身产品的种类。

其次是向智能化发展。目前水利行业机器人的智能化程度并不高,大多还停留在原有自动化机械水平上,人机交互性和自主学习能力比较低。在此情况下,为满足更加智慧化、无人化的发展应用。还需拓展思维与技术,提升机器人的智能性。

再次是向网联化发展。网络技术能拓宽机器人的应用范围,利用网络和通信技术,就能对机器人进行远程控制与操作,代替人到更遥远的地方工作。目前,在5G和北斗导航发展日渐成熟的背景下,我国还需加大水利机器人与这些技术的融合。

最后是向集成化发展。从城镇地下水利到河湖水利再到海洋水利,如今随着水利行业的不断拓展与需求延伸,对机器人的功能要求也越来越高。在未来,水利机器人必须身兼数职、一机多用,这就使得其必须集成更多技术,获取更多种的功能。

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