斜拉桥缆索智能探伤机器人






编者按

沈阳建筑大学推出“好技术、好产品”系列推介,搭建技术落地与社会需求之间的精准桥梁,具有推动高校创新成果从“书架”走向“货架”,从“实验线”迈向“生产线”的重要意义。本期摘录沈阳建筑大学机械工程学院的“好技术、好产品”:斜拉桥缆索智能探伤机器人







技术简介

斜拉桥缆索智能探伤机器人是为解决桥梁缆索检测难题而研发的智能化装备,旨在克服传统人工检测效率低、高空作业风险高的行业痛点。该机器人由可变径攀爬平台和智能检测分析系统构成。平台采用轮式柔性爬升机构,可自适应调节夹持力以适应65-200mm直径缆索。检测系统集成6组可变径漏磁检测单元、4组视觉识别模块和高算力边缘计算设备,漏磁检测可精准探测缆索内部断丝,分辨率达1mm;视觉识别能对表面裂纹、腐蚀等缺陷进行像素级定位,准确率超98%。高算力边缘计算设备实现数据实时处理,并自动生成检测报告。目前该技术已获两项专利、一项软件著作权,形成“检测‑预警‑决策”的斜拉桥智能运维体系,推动了缆索检测向自动化、量化与标准化发展。

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斜拉索智能探伤机器人总体结构三维图

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斜拉索智能探伤机器人控制系统硬件拓扑图

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斜拉索智能探伤机器人可变径漏磁检测传感器结构

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斜拉索智能探伤机器人产品原型图

技术指标

斜拉桥缆索智能探伤机器人主要性能参数指标如表格所示:

斜拉桥缆索智能探伤机器人主要性能参数

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斜拉索智能探伤机器人产品实拍图

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斜拉索智能探伤机器人产品测试图

技术特点

耐用性:该机器人已在桥梁缆索实验平台的试点检测中经过反复验证。其轻量化攀爬平台与核心检测系统在长期作业中表现出良好的稳定性,关键机构运行可靠,无重大故障,证明了其坚固耐用的产品特性。

实用性:该机器人致力于解决斜拉桥与悬索桥等缆索结构的高空检测难题,有效应对了人工检测效率低、安全风险高以及内部损伤难以量化评估等行业痛点。在实际桥梁巡检应用中,该机器人成功将检测效率提升至人工的数倍,并能提供客观、精准的量化数据,为结构健康评估提供了可靠依据。

经济性:斜拉桥缆索智能探伤机器人生产成本约为50000元,市场售价300000元,较同类产品(中铁大桥探索者Ⅵ售价约为500000元)成本降低40%。

可推广性:机器人平台可适配直径65-200mm的各类缆索,表明其具备在绝大多数斜拉桥、悬索桥及类似缆索结构上应用的潜力。其作业模式标准化程度高,工作人员可在地面控制中心完成主要操作,降低了推广使用的技术和安全门槛,具备快速在不同工程项目间复制推广的坚实基础。

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斜拉桥缆索智能探伤机器人系统界面

示范案例

斜拉桥缆索智能探伤机器人是针对传统人工检测效率低、安全风险高及内部损伤难以量化等行业难题研发的自动化装备。该机器人可在直径65–200mm的缆索上稳定运行,集成视觉与漏磁检测系统,实现对表面裂纹、刮伤及内部断丝等缺陷的高精度识别,检测准确率超98%,分辨率达1mm。目前,该机器人已在桥梁缆索实验平台中经过反复验证,展现出良好的稳定性和可靠性,检测效率为人工的数倍,并能自动生成检测报告,为缆索状态评估提供客观依据,推动了桥梁运维向自动化、标准化方向发展。

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斜拉索智能探伤机器人实验室测试效果

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斜拉索智能探伤机器人室外测试效果

知识产权与获奖情况

申请实用新型专利2项,软著1项,具有较好的应用前景。

合作对接

合作方式:专利许可等

联系方式:安冬13504990528

               andong@sjzu.edu.cn


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