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项目动态

污水管道机器人的研究

  根据建委部署,由我院承接的伊通河水系污水源治理工程,正在进行支流鲶鱼钩治理前期的污水源调查及方案设计。由于历史原因,不同时期建设的企业或在既有鲶鱼钩位置上建有厂房、商场、居民区,或私自改变暗渠路线,给污水源调查带来极大困难。我院市政建筑分院设计人员翻阅设计资料、咨询管线单位、走访当地住户、检查沿线污水井,开展了艰苦细致的调查工作,查明了大部分既有管线位置及污染源,但是,在最后1500米(位于中东大市场附近)既有管线却消失的无影无踪。向管道机器人厂家求助,他们来了一拨又一拨,看了鲶鱼钩现场的复杂情况后又都摇摇头说不行,现有管道机器人作业条件是首先必须截断水流、清理管道,在水深不超过10cm,泥深不超过5cm的近乎无水管道内才能作业。如此苛刻的工作条件,不能适应鲶鱼沟现状调查。眼看任务最后期限已经邻近,设计组甚至提出不去理会既有管道,完全新设一条线路的方案。所有人都知道这是最简单、最无奈、最浪费的方案。到了取之于心不忍,弃之无路可走的山穷水尽的囧境。面对如此艰难的情况,郭高副院长在生产会上与给水排水所(现市政建筑分院)商议后提出由我院自行研制可以适用污水管道调查的机器人方案,院长当即拍板该科研项目马上启动。

  说着容易,做起来难。我院虽然有道桥、给排水设计资源,但是这些与研制机器人所必需的的机械、自动控制、导航定位、动力传输等专业相去甚远,而且我们要的不仅是设计图,更是真正在污水管道里工作的设备。专业不对口、赶鸭子上架、瘦驴拉硬屎,怎么形容都不过分。他们没有被困难难吓倒,怀着明知山有虎、偏向虎山行的大无畏精神;没有齐全的专业人员,他们把研制机械人可能涉及的相关专业、近似专业人员在院内搜索一遍,计算机软件编程、硬件维护、航空电子、机械制造、无线电、电工电子及业余还好者都算上,总算凑了个研制组:郭高、杨德才、吴超、马志华、赵建伟、郑森、常义杰、李震、石友军,还有信息出版中心全体作为后援队,随时听令。不知道咋干?先去书店买回一摞机器人设计丛书,边学边干。科学研究从来不是单打独斗,只有团队协同创新才能有大的突破。没有现成的技术路线,他们各显神通,到院外走访网络工程、自动控制、机器人厂家,探寻设计拓补图,然后一起讨论研制方案。很快技术路线图确定:红外摄像机拾取信号、单板机主控、光纤传输录像及控制信号、锂电池供电、风扇驱动船体的方案展现在人们眼前。方案有了,东西谁做?他们仔细分析机器人各个部件组成,认为除了计算机主板及软件,其他都可以在网上淘,就是说他们要攒一个管道机器人!

  现成的样子没有、也买不起,他们就照猫画虎,先买儿童玩具,航模、车模,那些日子里,信息出版处就像幼儿园,只不过在那里拆玩具的都是成年人。好在我们团队里不缺动手能力强的“大孩子”。信息出版中心负责光纤通讯部分的选型及测试工作,郑森负责记录实验部件及绘制电路图,李震、石友军负责小船各个组件的组装链接。没有实验场地,信息中心积极配合,将办公室作为实验场地,缺少工具,大伙就从家里把能用的着的电子件、工具都找来,项目组全体成员齐心协力,节假日也都来院里进行实验,反复测试每一个部件,改进每一项实验环节,终于制作完成了管道机器人的样机。

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  7、8月,正是一年中最炎热的季节,郭高副院长带领大家顶着烈日去北海公园、鲶鱼沟去做小船的平衡性测试。

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  在项目实验有困惑的时候,大家经常相互鼓励。经过多次测试,对实验中发现的不足,郭院要求重进改进部件结构,重新选择体积更小,应用效果更好的实验组件,以满足小船载重量轻巧的要求。大家的努力,终于迎来了回报。项目小组于九月份,成功采集了鲶鱼沟地下大部分检查井周围暗渠的录像资料。机器人厂家来人看到我们的录像资料后都特别纳闷,你们是怎么做到的?信念坚定不移、创新永无止境。现在研制组在研究将飞机上的导航陀螺按在船上,提高导航精度。一天吃不出胖子,研究还在继续。


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点击次数:2321  更新时间:2016-03-10  【打印此页】  【关闭】
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