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哈尔滨工程大学 - 《工学周报》

“海洋钢桩水下检测机器人”获中国“好设计”金奖

2022-11-17     浏览(267)     (0)

学校“海洋钢桩水下检测机器人”在无锡举办的2022中国创新设计活动周中荣获金奖。该机器人解决了传统检测方式弊端,采用非接触式变磁力吸附装置和人在环中的半自主检测技术,结构设计可重构,已完成海上模拟体测试和实际检测任务。这是江苏首次获得中国“好设计”金奖。


本报讯(记者 朱虹)日前,2022中国创新设计活动周暨中国“好设计”颁奖大会在无锡举办,学校“海洋钢桩水下检测机器人”荣获金奖。项目由学校水下机器人技术国家级重点实验室完成,王刚副教授为第一完成人,研究团队包含学校船舶与海洋工程、机械工程学科的教师和学生。

海洋导管架和风电塔桩等海洋平台多采用钢结构,钢管对接、相贯焊缝质量直接关系到结构安全。而其长期受到风(台风)、波浪、海流等交变载荷及海水腐蚀等因素作用,结构物会形成破坏性裂纹,严重降低了海洋平台水下结构的强度,因此为了避免构件断裂,影响海洋平台的运营安全,需要进行周期性的焊缝检测,提前发现潜在的安全隐患。针对上述需求,团队设计了海洋钢桩水下检测机器人,针对传统检测方式存在的弊端,在多方面展开创新设计。

为了让机器人作业过程中运动更稳定,团队设计非接触式变磁力吸附装置,能够根据扰流情况灵活调节吸附力,有效地平衡了吸附力与机器人运动之间的关系。团队研究开发了人在环中的半自主检测技术,机器人可以自主跟踪焊缝,极大地简化了操作人员的操作。团队成员还将机器人的结构设计成可重构的三段铰接形状,通过改变铰接处两段间的角度,满足了机器人兼容不同管径的检测任务。

该成果已在渤海锦州油气田完成了海上导管架模拟体测试,预设20处缺陷全部检出,在中广核如东海上风力发电场完成实际检测任务。检测结果表明,该成果大幅度降低了检测成本,解决了潜水员水下检测作业时间窗口期短和安全隐患问题。

中国“好设计”奖由中国工程院指导,中国创新设计产业战略联盟主办,是创新设计领域国内权威设计大奖。本届中国“好设计”奖在871个创新设计项目中产生金奖10项、银奖20项、创意奖40项、提名奖10项。这是我省首次获得中国“好设计”金奖。