排水管道超长距离检测方案：管道机器人

排查污染源一段公路边，几名工作人员下车，挪开井盖，稍作查看后，一名身穿潜水服的“蛙人”下到了窨井里。

然后，再派出SINGA300机器人查看管道。

所谓的SINGA300机器人，全名是“管道CCTV检测机器人系统”。

这个“机器人”由六个轮子驱动，主要部件为一个摄像头，配上两个照明用的灯，外观上看就像一对眼睛和一个鼻子。

管道检测机器人的镜头高度可自由调节，还能360度自由旋转，最大爬坡角度为50度，一次检测长度最长可达150米，可以查看管道内破裂、变形等情况。

这次排查的是一段雨水管道。

有些地下排水管网存在一些历史遗留问题，有的企业或用水户将污水错排、漏排到雨水管道，造成雨污混流，这样污水就通过雨水管道进入了河道里面，导致河水遭到污染。

然而，在使用管道检测机器人之前，确定雨污混流并不容易。

虽然能从河岸边的管道发现污水排河，但因为管道长，内部情况复杂，不容易确定污水的来源。

现在利用管道检测机器人，一段段对雨水管道进行排查，找到管道内错接的支管，然后拍照取证，提取水样检测分析，就能缩小排查范围，能够很快确定污水错排、漏排的点位，再通过延伸排查找出排放源头。

现场给用水户开具整改告知单，责令限期整改。

一举两得效果明显管道检测机器人排查的过程并不复杂。

首先，是“蛙人”下到窨井中，利用管道封堵气囊，对管道进行截断。

之后，工作人员会用高压水枪对需要排查的管道进行清理，接着便是派出管道检测机器人查看管道。

管道检测机器人进入管道后，摄像头拍摄到的景象实时显示在作业车的显示屏上。

视屏可以保存，作为证据使用。

这样的作业一举两得。

除了查找错排、漏排的污水管外，还能让市政管道得到清理。

因为污水成分复杂，市政管道可能出现管壁结垢、管径变小的问题，通过高压水枪的清洗，一些污垢会被清理掉，让排水更加通畅，同时也不至于令雨水经过管道后被污染。

一、背景介绍1.1 排水管道的重要性1.2 排水管道智能检测机器人的出现二、智能检测机器人的基本原理2.1 定位技术2.2 检测技术2.3 数据分析技术三、智能检测机器人的操作流程3.1 准备工作3.2 操作流程四、智能检测机器人的作业技术规程4.1 安全作业规程4.2 检测步骤规程五、智能检测机器人的技术优势5.1 高效性5.2 精准性5.3 数据可视化六、案例分析6.1 成功案例6.2 故障分析七、智能检测机器人的发展前景7.1 技术趋势7.2 市场需求7.3 对未来工作的思考八、结语一、背景介绍1.1 排水管道的重要性排水管道是城市基础设施中不可或缺的一部分，它承担着城市排水和污水处理的重要任务。

排水管道的畅通与否直接关系到城市居民的生活质量和环境卫生。

然而，由于排水管道长期的使用和环境的影响，管道内部常会出现结垢、堵塞、损坏等问题，给排水系统的正常运行带来了不小的影响。

1.2 排水管道智能检测机器人的出现随着科技的不断发展和创新，智能检测机器人应运而生。

它利用先进的定位技术、检测技术和数据分析技术，能够自主完成排水管道内部的检测任务，实现了对排水管道的全面监测和分析，为管道的维护和管理提供了强有力的技术支持。

二、智能检测机器人的基本原理2.1 定位技术智能检测机器人采用先进的定位技术，如全球定位系统（GPS）、惯性导航系统（INS）和激光定位技术等，确保机器人在管道内部能够实现准确定位和精确导航，避免漂移或迷失。

2.2 检测技术智能检测机器人搭载多种检测传感器，如高清摄像头、超声波传感器、磁力传感器等，可以对管道内部的结垢、损伤、变形等问题进行全方位、多角度的检测，为管道的健康状况提供全面的数据支持。

2.3 数据分析技术智能检测机器人具备强大的数据分析能力，利用先进的算法和人工智能技术，能够对大量的检测数据进行快速、准确的分析，形成管道的健康监测报告和预测分析，为管道管理部门提供科学依据。

机器人检测水管漏水的方法《机器人检测水管漏水的方法》嘿，兄弟姐妹们！今天我就像个超级特工一样，要给你们分享一个超级酷的秘籍——机器人检测水管漏水的方法。

这就好比是给水管请了个超级侦探，能把那些偷偷漏水的小坏蛋给找出来。

首先呢，咱得有个合适的机器人。

这机器人啊，就像是一个小小的水管卫士。

市面上有很多种专门用于检测水管漏水的机器人，你得挑一个靠谱的。

我曾经就傻愣愣地买了一个看起来很酷炫，但实际操作起来超级复杂的机器人，那感觉就像是买了个外星高科技产品，完全搞不懂怎么用，最后只能退货，那叫一个尴尬啊。

所以呢，挑的时候一定要看看说明书，要是说明书都像天书一样，那这机器人咱还是别考虑了。

选好机器人之后，就得把它放到水管里去了。

这就像是把小侦探送到案发现场一样。

不过在这之前，要先把水管的入口找好。

水管入口就像是小侦探的入口通道，如果找错了，那机器人就像个无头苍蝇，在里面乱转也找不到漏水点。

比如说，我家水管的入口在一个很隐蔽的角落里，我第一次找的时候，找了半天还以为我家水管是从外太空接进来的呢，后来才发现就在一堆杂物后面。

把机器人放进去的时候要小心点哦，就像把一个小宝贝放进摇篮里一样。

要确保机器人能够顺利地进入水管，而且不会被卡住。

要是机器人卡在半路，那就惨了，就像车在半路抛锚一样，啥也干不了。

我有个朋友就遇到过这种情况，机器人卡在水管里，费了好大的劲才把它弄出来，又是敲又是晃的，感觉像在救一个被困的小动物。

好啦，机器人进入水管之后，就开始它的工作啦。

这时候我们就得在外面操作它了。

一般来说，机器人身上会带有摄像头和各种传感器，就像它的眼睛和鼻子一样。

我们要通过操作设备，让机器人在水管里慢慢前进，就像指挥一个小士兵在隧道里巡逻一样。

它的摄像头会把水管里面的情况实时传回来，我们就可以在屏幕上看到水管的内壁啦。

如果水管有漏水的地方，可能会看到有水雾、水滴或者是一些不正常的痕迹。

这就像是在黑暗中发现了一点点小亮光，那就是我们要找的漏水线索。

管道排查机器人
作者：
来源：《大自然探索》2020年第09期
现在的许多污水处理系统是数十年前建造的，因此需要对其进行定期检测和维修。

目前，这项工作还主要停留在人工检查阶段。

因地下管道内又湿又滑，常有害虫和老鼠出没，有的甚至还充斥沼气等有害气体，所以人进入管道内进行检查有一定的危险性。

现在，科学家发明了一种四足机器人，可代替人类进入地下管道进行排查。

這种机器人的每一条腿上都有三个关节，其作用是提高机动性，让机器人在管道中涉水前行时能够越过障碍物。

它移动时会对管壁上的着力点施加摩擦力，这会使管道产生振动。

然后，机器人通过脚上内置的传感器接收振动，通过计算得出管道表面的粗糙度。

目前，这种机器人已被成功用于检查一段长300米且未被人工检查过的管道。

未来，科学家还计划在不同环境（比如地下矿井）下测试该机器人完成其他任务的能力。

管道内检测技术是将各种无损检测设备加在搭载体上进入管道内通过高清视频或拍照技术进行信息采集、处理、存储等功能的智能型管道缺陷检测器。

通过机器人在管道内的运动，达到检测管道缺陷的目的。

市政工程检测单位调试“管道机器人”，利用其进入地下雨水管网查看管网运行情况。

即可定位检测管道缺陷位置。

在地面上操作，就能看到地下管网的任何地方。

这个‘机器人’太先进啦！”
这个“管道机器人”外形像个玩具赛车，个头有除草机那么大，重约10公斤，底部有轮子，背上连着一根长长的电缆线（如图）。

“机器人”前方有探照灯，能将黑漆漆的管道照亮。

它头上还有个可以360°旋转的镜头，只见它在管道里走走停停，用这个“眼睛”捕捉到的一切，都清晰地显示在主控制器的屏幕上。

检测到雨水管网有破损现象，根据实际情况，制订
了修补方案。

以防雨水管网中夹杂污水暗管或管网被人为破坏。

CCTV管道检测机器人采用的是闭路电视系统进行检测的方法。

CCTV电视监测系统是一套集机械化与智能化为一体的记录管道内部情况的设备。

它对于管道内部的情况可以进行实时影像监视、记录、视频回放、图像抓拍及视频文件的存储等操作，无需人员进入管道内即可了解管道内部情况。

据了解，以前排查污水管道，必须采取人工打开一个个窨井盖，或是破露一部分管道分段排查的办法，效果不理想，效率也不高。

引进“管道机器人”检测技术后，最大的好处就是不用破露管道，避免了马路“拉链”现象。

用于污水管道清理检测的机器人，主要应用于污水管道中，包括清理装置、行走装置、检测装置、液压动力装置及控制液压动力装置工作的控制部分，清理装置安装于行走装置的第一前端盖上，检测装置安装于行走装置的第一后端盖上，液压动力装置通过销轴与行走装置的第二后端盖铰接，通过控制部分对液压动力装置操作，使液压动力装置工作，通过调整其上各电磁阀启闭，使机器人行走实现整个污水管道的清理，同时通过检测装置对管道的实地检测传递到控制部分，使外界能观测到管道内的情况，本发明体积小巧紧凑，适合清理及检测各种污水管道。

X5-HS系列管道CCTV检测机器人系列产品属于新一代数字高清型管道CCTV检测机器人，可采用平板、笔记本电脑或者专用工业控制器作为主控，自由选择无线或有线方式连接操控。

管道机器人的适用范围：市政（工业）排水管道、水利输水管涵、综合管廊、电缆管沟、隧洞。

关于污水管道检查机器人的详细介绍如下：一．CCTV检测机器人-管道机器人产品简介X5-HS管道CCTV检测机器人是一款高清型管道CCTV检测机器人，可采用平板、笔记本电脑或者专用工业控制器作为主控，自由选择无线或有线方式连接操控，实时显示、存储高清检测视频。

检测过程中，可快速抓取缺陷图片，检测完成后，可立即得到检测报告。

此外，可以在检测的过程中实时获取管道的坡度曲线，以此判断管道内部沉积情况。

X5-HS管道CCTV检测机器人由爬行器、镜头、电缆盘和控制系统四部分组成。

其中，爬行器可搭载不同规格型号的镜头（如：旋转镜头、直视镜头、鱼眼镜头），通过电缆盘与控制系统连接后，响应控制系统的操作命令，如：爬行器的前进、后退、转向、停止、速度调节；镜头座的抬升、下降、灯光调节；镜头的水平或垂直旋转、调焦、变倍等、前后视切换等。

在检测过程中，控制系统可实时显示、录制镜头传回的画面以及爬行器的状态信息，并可通过触摸屏录入备注信息。

二．污水管道机器人产品特点1、控制系统配置：可用任意一款笔记本电脑做为控制系统，内置采集分析软件；2、控制形式：无线控制；3、控制功能：通过触摸屏操作软件，控制爬行器行进、抬升上下、镜头旋转、电缆盘收放线、光源调节等；4、视频显示：可同时显示前后视频、显示分辨率可调；5、状态显示：可实时显示时间日期、行进距离、爬行器姿态信息，并可设置信息显示的字6、适用管径：300mm-3000mm三，技能指标（以污水管道检测机器人为例）1.数字高清≥200万像素高清画质，前后视同屏画面显示，自由切换。

浅析管道检测机器人在排水管道检测中的应用随着科学技术的不断发展，许多东西都不断改进变化着，而这些东西的出现或变化都必定有其意义。

在地下管道检测方法中，便有CCTV管道内窥检测这么一项技术，它很好的体现了科技进步的意义。

随着这一技术的出现，从而改变了以往传统的人工下井检测的形式，大大地提高管道检测的工作效率以及下井作业人员的风险。

CCTV管道内窥检测技术，从上世纪50年代在欧洲诞生以来，已经经历了半个多世纪的发展，自从上世纪90年代进入中国以来，越来越多的应用在了排水管道养护行业。

个头小巧，头顶高清摄像头和探照灯，另一头通过电源线连着控制器。

这台酷似迷你车的机器就是CCTV管道内窥检测机器人。

别看它外形小巧玲珑，功能可不小。

利用管道内窥摄像系统，对管道内的锈层、结垢、变形、塌方、穿孔、裂纹等状况进行探测和摄像，并保存录像资料，将录像传输到地面。

技术人员根据影像资料进行判读，通过专业知识和专业软件对管道现状进行分析、评估，对管道内部存在的问题进行实地位置确定、缺陷性质判断，有助于我们科学全面地了解管道的现状。

CCTV管道内窥检测特点：・电机动力遥控运行，图像清晰，轻便小巧，操作方便，实用性强。

・摄像头高度可以自由调节，镜头可360度自由旋转，±120度斜视。

•可以自行测量管道的长度，明确管道损坏的具体位置。

・画面上可以插入文字如时间长度等，保证资料的完整记录。

・重要的信息可以输入在画面及刻录在光盘上。

CCTV管道内窥检测在排水管道内检测中的应用主要分为四个方向：Ol存量排水管运营管理情况检测存量排水管的运营、维护、管理需要CCTV检测技术对管道的功能及结构状况进行掌握，了解存量排水管的运营状况，及时对排水管做好清疏、治理，并对老化排水管进行换管，使管道能够正常运行。

存量排水管的应用过程中管道水位过高成为CCTV技术应用的重要阻隔。

02新建管网结构安全性检测新建管网的结构安全性检测主要是了解新建管网的结构安全状况，及时发现排水管道的破裂、错口、脱节等结构性缺陷，将管道缺陷发现在新建之初，并配合施工方进行缺陷治理。

管道探伤智能机器人设计方案1.1 管道探伤机器人设计背景及意义随着交通、石油、化工以及城市建设的飞速发展，管道作为一种经济、高效的物料长距离运输手段而倍受人们的关注，被广泛的铺设于世界各地、陆地、海洋等环境中。

我国从20世纪70年代开始油气管道的大规模建设，截止到目前，国已建油气管道的总长度约6万千米，逐渐形成了区域的油气管网供应格局，中国的管道工业得到了极大的发展。

本课题中所研究的管道探伤机器人也是应用在特殊作业环境下的一类特种机器人，其可以沿管道壁行走，通过携带的机电仪器，能够完全自主或在人工协助下完成特定的管道作业，包括管道腐蚀程度、裂纹、焊接缺口的探伤检测，以及对焊接缝防腐补口等处理。

既然管道在工业现场中有着如此广泛的应用，其安全运行问题也越来越受到人们的重视。

一旦管道破损，仅维护抢修的成本巨大，从中泄露的物质会对周围的生态环境及人类生命安全造成威胁。

如果能够及时发现并确定泄漏点，就能有效地减轻泄漏事故造成的损失和危害。

然而由于管道埋地较深，通过常规的巡线检测方法很难步到泄漏点，另外长输管道距离长，沿途多为荒漠、沼泽或河流，而检测方法多为人工定期巡检，这都限制了泄漏检测与定位的实时性,准确性。

因此，管道的维护管理、泄漏的检测、保障管道安全运行已成为界上重要的研究课题并日益受到重视。

管道探伤机器人作为一类特种机器人，正是在这样的环境下应运而生，管道探伤机器人的优点在于它不仅具有探伤质量高、作业速度快等优点，而且使操作检测人员免受大剂量射线的辐射之苦。

因此管道探伤机器人有着广阔的应用前景。

1.2 管道探伤机器人的国外发展现状管道探伤机器人是目前智能机器人研究领域的热点问题之一。

近几十年来，核工业、石油工业的迅猛发展为管道探伤机器人提供了广阔的应用前景。

由于大量地下、海底管线的维护需要刺激了管道探伤机器人的研究。

从20世纪70年代起，国外许多研究人员就针对管道探伤机器人提出了大量的设计方案并对其能够实现的功能进行不断地补充和完善，这些研究成果对管道探伤机器人的技术改进和应用场合的扩展起到巨大的推动作用。

管道内窥检测技术包括电视检测（CCTV检测）、潜望镜检测（QV检测）和声纳检测。

我们还推出了管道漏点定位检测，涵盖了视、声、光、电等各种检测手段，真实反映管道健康状况并输出可视可量化的直观成果。

同时也有效避免了人员下井摸查等传统方式所受制的因素多、检测效果差、成本高、不安全等问题。

为管网养护、修复、改造设计提供科学的基础资料。

运用管道机器人开展对排水管网的检测，查明管网健康状况的实施方案主要包含以下几个部分：1、电视检测（CCTV检测）CCTV检测是一种精密电视检测技术。

主要用于新建管道竣工验收、在运行管道健康状况（养护与修复需求）检查、清洗疏通效果检查、非开挖修复前后检查。

2、潜望镜检测（QV检测）QV检测是一种快速检测技术，利用可调节长度的控制杆将配置可调焦距的高清探头放入检查井中，工作人员在地面通过主控器实时录制并保存被检测对象的内部影像，可快捷抓取、保存缺陷图像，通过键盘可录入检测信息，叠加显示并保存在视频画面中。

其集成度高、小巧轻便。

3、声纳检测声纳检测是一种采用声波反射原理对管道变形、淤泥量化分析的检测技术。

适用于管道内满水或水位较高，且不具备降水条件。

4、电法测漏检测电法测漏检测采用聚焦电流快速检测技术，精准定位管道漏点。

不受淤泥、管道油脂和结垢的影响，不用抽水，能识别CCTV检测看不到的缺陷。

以上是关于管道机器人检测方案的主要内容。

武汉中仪物联技术股份有限公司是一家以排水管网检测、评估、养护、修复相关技术、设备及材料研发制造为核心产业的高新技术企业，专注于为城市提供智慧排水管网运维信息化整体解决方案。

更多关于管道机器人的问题欢迎来电咨询交流。

城市排水管道的主要功能是收集和输送污水，随着污水处理厂规模的增大，长距离输送导致污水在排水管道中的停留时间延长，使得管道中生物和化学作用产生的有害气体成为不可忽视的问题。

由此看来传统的人员进入管道是不适合排水管道的检测。

中仪管道检测机器人是一套综合运用CCTV、声纳和激光的检测设备。

对管道的水下部分进行声纳检测，水上部分进行CCTV和激光检测。

可以全面的反应监测管道内部情况，结合数据处理软件可以生成管道的剖面图，分析管道的形变、淤积状况，生成标准检测报告。

系统由控制系统、管道爬行器、电缆盘、镜头组成。

管道爬行器上装载高清一体摄像头、声纳和激光等传感器和探照灯；控制系统通过电缆盘及摄像头相连，实时存储录像、声纳和激光采集的数据，控制CCTV、声纳和激光等设备，调节灯光亮度。

中仪管道检测机器人的优势：1、安全性高。

使用人工牌管道检测机器人进入管道查明管道内部情况或排除管道隐患，如果是人工作业的话，往往存在较大的安全隐患，而且劳动强度高，不利于工人的健康。

中仪管道检测机器人智能作业可有效提高作业的安全性能。

2、节省人工。

管道检测机器人小巧轻便，一个人即可完成作业，控制器可装载在车上，节省人工，节省空间。

3、提高效率和品质。

中仪管道检测机器人智能作业定位准确，可实时显示出日期时间、管道爬行器倾角（管道坡度）、气压、爬行距离（放线米数）、激光测量结果、方位角度（选配）等信息，并可通过功能键设置这些信息的显示状态；镜头视角时钟显示（管道缺陷方位定位）。

4、摄像头200万像素高清画质，支持在线远程视频直播，可实时现场精准定位。

主控无线操控，结合移动网络实现云数据交互对电机堵转、过流、过压有自动保护电路，稳定性更强；爬行器为双侧六轮独立驱动，原地360°转弯，中心过渡轮增加越障能力；重心设计合理，能有效防止翻车，抗倾斜能力≥40°，爬坡能力≥45°。

5、高精度电缆盘，收放线互不影响，可用于2000米长。