管道检测水下机器人 水下机器人的应用领域

2019-08-20 12:31:00 来源：朵拉利品网

1, 水下机器人的应用领域

可用于检查大坝、桥墩上是否安装爆炸物以及结构好坏情况
遥控侦察、危险品靠近检查
水下基阵协助安装/拆卸
船侧、船底走私物品检测（公安、海关）
水下目标观察，废墟、坍塌矿井搜救等；
搜寻水下证据（公安、海关）
海上救助打捞、近海搜索；
2011年水下机器人最深能在6000米的海底世界，以每小时3至6公里的速度行走，前视、下视雷达给了它“好视力”，随身携带的照相机、摄像机和精确导航系统等，让它 “过目不忘”。2011年伍兹霍尔海洋研究所提供的水下机器人在4000平方公里的海域中仅仅花了几天时间便找到了法航航班的残骸，而此前各种船只飞机寻找两年无果。
MH370失联客机截至2014年4月7日尚未找到，澳大利亚海事安全局联合协调中心召开发布会，搜救行动处境微妙，需要不断精确搜寻位置，不会放弃希望，搜索区域最深将达到5000米，将使用水下机器人搜寻黑匣子信号。 可用于市政饮用水系统中水罐、水管、水库检查
排污/排涝管道、下水道检查
洋输油管道检查；
跨江、跨河管道检查
船舶河道海洋石油
船体检修；水下锚、推进器、船底探查
码头及码头桩基、桥梁、大坝水下部分检查；
航道排障、港口作业
钻井平台水下结构检修、海洋石油工程； 水环境、水下生物的观测、研究和教学
海洋考察；
冰下观察 水下电视拍摄、水下摄影
潜水、划船、游艇；
看护潜水员，潜水前合适地点的选择 核电站反应器检查、管道检查、异物探测和取出
水电站船闸检修；
水电大坝、水库堤坝检修（排沙洞口、拦污栅、泄水道检修） 深水网箱渔业养殖，人工渔礁调查
无人无缆潜水器尚处于研究、试用阶段，还有一些关键技术问题需要解决。无人无缆潜水器将向远程化、智能化发展，其活动范围在250~5000公里的半径内。这就要求这种无人无缆潜水器有能保证长时间工作的动力源。在控制和信息处理系统中，采用图像识别、人工智能技术、大容量的知识库系统，以及提高信息处理能力和精密的导航定位的随感能力等。如果这些问题都能解决了，那么无人无缆潜水器就能是名副其实的海洋智能机器人。海洋智能机器人的出现与广泛使用，为人类进入海洋从事各种海洋产业活动提供了技术保证。

机器人加速度定位原理
由牛顿的运动学定律可知： 0()()dtvtatt=∫ 0 0 0 ()()d()dt tt Stvttatt= = ∫ ∫∫ 式中，S(t)是运动的位移；v(t)是瞬时运动速度；a(t)是瞬时加速度。 在已知管道结构的情况下，要确定管道内运动物体的位置，只需确定运动物体的起始点和运动距离即可。因此，对于管道检测机器人的定位其实也就是确定管道检测机器人的行进距离。由于我们是通过运动距离来确定机器人的位置的，因此a(t)只考虑机器人的行进方向的分量，也就是沿管线的轴线方向。同理，v(t)也是如此，只需要研究其在a(t)方向的分量就可以了
定位公式推导
由于目前各类加速度计的产品已日趋成熟，使得本方法具有很好的可行性。下面将分别探讨机器人在水平管段、以及将其扩展到整个管段的公式推导。 2.1 水平管段的定位公式 在机器人上固定一个合适的加速度计（安装的位置将在第5节进行探讨），并时刻记录下机器人在前进方向的加速度a(tn)（一般只需要一维的加速度数值即可），结合采样时钟（采样率为f1），在已知机器人初始速度v0（一般可认为v0=0）的前提下，就能确定机器人任意时刻tn在管道内的位置S(tn)
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相关概念

机器人

机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

管道

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。管道因其自身独特的特点，广泛应用与多行业，多领域。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。

tn

英文名称：TextNormalization(文本规整、文本正则化)TN是TTS(Text-to-speech，文本转语音)系统中的重要组成部分，主要功能是将文本中的数字、符号、缩写等转换成语言文字。如：20%>>在中文TTS系统里会被转换成“百分之二十”，在英文TTS系统里则会被转换成“twentypercent”。15:02>>可能被转换成“十五点零二分”（现在是15:02)，也可能被转换成“十五比二”(AC米兰以15:02暂时领先）。由此可以看出TN会根据语境对同一文本进行不同的转换。

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