莞工韶关新丰供电联合研发国内首台电缆管道仿生机器蛇 破解地下运维盲区

在粤北山区地下电缆管网深处,一条搭载着智能视觉系统的机械生物正以仿生运动姿态穿越复杂管道系统。东莞理工学院机械工程学院与韶关新丰供电局联合攻关团队历经365天技术攻坚,成功研发出国内首台适配150mm管径的仿生智能检测机器蛇,于近日通过现场验收测试。该装备突破传统检测设备在狭窄管道内"进不去、看不清"的技术瓶颈,标志着我国地下电缆智能运维领域实现关键装备自主突破。
校企协同创新机制在此次攻关中展现出独特效能。2024年3月双方共建的电力智能运维工具研发实验室,依托东莞理工学院马宏伟教授团队在仿生机器人领域的技术积淀,结合新丰供电局提供的230公里地下管网运维数据,构建需求导向型研发体系。项目团队突破多关节柔性传动、微型高清图像传输、全地形自适应运动三项核心技术,研制设备在狭小空间通过性、图像采集清晰度、连续作业时长等关键指标均达行业领先水平。
技术验证阶段,研发团队在新丰供电局管辖区域内完成28公里管道实地测试。装备展现三大核心能力:蛇形柔性结构可在连续5个直角弯道内灵活转向;搭载的4K星光级摄像头实现0.1lux照度下的清晰成像;模块化设计支持30分钟内完成检测模块更换。特别设计的2.5kg轻量化机身,使基层运维人员可单人完成设备部署,较传统检测方式效率提升6倍以上。
该装备的技术外延性已显露多维价值。除电力管道检测主功能外,其模块化设计兼容热成像、气体检测等多种传感器,在验收现场已实现塌方空间结构评估、密闭空间气体成分分析等衍生功能演示。项目执行过程中形成的9项发明专利,涉及柔性机械传动、微型图像处理等关键技术,为特种机器人领域提供基础技术储备。
"这不仅是检测设备的革新,更是运维体系的革命。"新丰供电局总经理欧小波在验收会上强调,该装备使电缆管道检测成本降低72%,计划性停电时长压缩85%。值得关注的是,研发过程创新采用"攻关项目+人才孵化"双轮驱动模式,3名硕士生带领30名本科生组成青年突击队,在实战中完成从理论建模到工程转化的完整训练,其中5人已获省级科技创新奖项。
目前,联合实验室正着手开发第二代智能运维装备体系,计划集成5G实时传输与AI缺陷识别系统。该项目作为广东省"双百行动"标杆案例,其"需求导向-技术攻关-产业应用"的创新链条,为校地合作推动新质生产力发展提供可复制范式。随着粤港澳大湾区新型电力系统建设加速,智能运维装备的产业化应用将打开百亿级市场空间。
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