Antecedentes do Projeto

O ambiente da área do forno elevado da fábrica de aço é extremamente ruim, com múltiplos fatores de risco como alta temperatura, alto ruído e acumulação de gases tóxicos e perigosos, representando uma ameaça à segurança dos operadores do local. Os métodos tradicionais de inspeção manual são ineficientes e os inspetores são difíceis de entender de forma completa e precisa a situação em tempo real da área do forno alto e não podem responder em tempo útil a diversas situações anormais. Não só aumenta a probabilidade de acidentes, mas também leva a um aumento dos custos operacionais da empresa. Para responder aos desafios acima, a era da Xieyi lançou um robô de inspeção de ventilação de forno alto, o sistema robótico usa laserSLAMTecnologia de navegação, com mobilidade autônoma das rodas e capacidade de posicionamento preciso, pode executar tarefas de inspeção automática ao longo de um caminho predefinido em partes-chave como tubos de sopro direto do forno alto, dispositivos de abertura de ar e outros.Aumenta significativamente a segurança e a estabilidade na operação do forno alto，Também fornece suporte técnico essencial para a transformação inteligente das empresas siderúrgicas.

Objetivos de construção

1.Realização de áreas de ventilação de forno alto24Inspeção automática ininterrupta por horas, melhorar a eficiência da inspeção e a precisão dos dados, identificar os riscos de segurança em tempo útil e obter uma resposta rápida para garantir a operação contínua e estável da produção;

2.Promover a desumanização das áreas de fornos altos/Reduza significativamente a intensidade de trabalho e os riscos de segurança, libertando os funcionários de produção e gerenciamento de tarefas repetitivas e de baixo valor para funções mais estratégicas como análise, tomada de decisões e otimização da gestão;

3.Dependendo em tempo real, coleta de dados de múltiplas fontes e sistema de diagnóstico analítico inteligente, para alcançar alerta precoce sobre o estado do equipamento e manutenção preditiva, minimizar as perdas econômicas causadas por paradas não planejadas e falhas súbitas e prolongar a vida útil do equipamento;

4.Construa um sistema de suporte à tomada de decisões inteligente e de monitoramento em tempo real baseado em plataforma em nuvem para integração perfeita de dados de inspeção e sinergia multiterminal, fornecendo suporte digital completo para o controle de produção, gerenciamento de operações e manutenção e proteção de segurança empresariais e ajudando a transformação inteligente da empresa siderúrgica.

Composição do sistema

⭐ Corpo robótico

Os robôs integram percepções múltiplas, navegação inteligente e processamento de dados em uma arquitetura altamente integrada para adaptar-se a condições complexas de trabalho em fornos altos. Equipado com imagens térmicas infravermelhas, câmeras de alta definição e vários gases/Sensores de ruído, que podem capturar dados chave como temperatura, imagem, concentração de gás e ruído; Dependendo do laserSLAMA navegação combinada com a visão pode posicionar com alta precisão em espaços estreitos, evitar obstáculos dinâmicos e concluir independentemente a inspeção regional de toda a abertura do vento para garantir a integridade e a precisão dos dados.

Funções específicas:

Navegação autônoma e posicionamento preciso: laserSLAMTecnologia de navegação combinada com a visão para planejamento de percursos a escala de centímetros em espaços estreitos na plataforma de ventilação do forno alto.

Evitação inteligente: equipado com sensores de ultra-som multidimensionais em combinação com sensores a laser para a inspeção de obstáculos de múltiplos ângulos, para alcançar a evasão autônoma de ambientes de estruturas de aço complexas.

Detecção de estado multidimensional: imagem térmica infravermelha integrada (para monitorar a distribuição do campo de temperatura da superfície da abertura de ar), câmera de luz visível de alta definição (para capturar defeitos visíveis, como esgotos, rachaduras, etc.), sensor de gás (para detectar)COsensores de múltiplas fontes, como vazamento).

Análise de dados em tempo real e alerta precoce: Determinação de limiares de anomalia de temperatura, identificação de defeitos de imagem (com base em modelos de aprendizagem profunda) através de dispositivos de computação de borda e transmissão de resultados de processamento em tempo real para o sistema de controle central.

Carregamento autônomo e duração duradoura: o próprio robô pode realizar a detecção automática da quantidade de energia, de acordo com a quantidade de carga configurada, retornar à pilha de carregamento para atender às necessidades de inspeção durante todo o tempo.

⭐ Unidade de carregamento

O corpo do robô é equipado com um receptor de carregamento sem fio, que é compatível com o transmissor da pilha de carregamento para realizar o carregamento automático dentro de uma área segura, ao mesmo tempo que suporta operações de carregamento manual de emergência. Quando o robô cumpre as condições de carregamento, é capaz de retornar ao local de carregamento para carregamento sem fio, sem intervenção manual, e continua a executar a tarefa de inspeção automaticamente após a carga.

⭐ Plataforma de software

A plataforma de sistema robótico de inspeção de portas de ar do forno alto suporta acesso de dados simultâneo e resposta a nível de milissegundos para garantir uma operação estável em ambientes complexos de alta temperatura e alta pressão do forno alto. Com base em dados de inspeção de precipitação e análise de tendências, o sistema também permite a previsão da vida útil do equipamento de ventilação e a manutenção preditiva, ajudando as empresas a construir um sistema de operação de forno mais seguro, eficiente e inteligente.

Cockpit

O cockpit, como interface de controle central, integra funções de monitoramento e operação para oferecer aos usuários uma experiência intuitiva de gerenciamento de inspeções em uma única parada. Apresentar em tempo real o estado do equipamento, a luz visível e o fluxo de imagem de luz dupla infravermelha através de layouts visuais, apresentando dinamicamente dados reais e ambientais de inspeção robótica; Os usuários podem controlar remotamente o movimento do robô no console, ajustar os parâmetros do sensor e ver o progresso e os detalhes das tarefas de inspeção inteligente; Ao mesmo tempo, o módulo de registro de alerta captura em tempo real eventos como desvio do equipamento, anormalidades de temperatura e outros, e o módulo de resultados de inspeção arquiva dados históricos e dados de imagem estruturados para garantir que o estado da abertura do forno seja rastreável e reaga anormalmente rápido, melhorando significativamente o nível de inteligência da inspeção e a eficiência do gerenciamento de segurança.

Consultas de tarefa de monitoramento

Com a funcionalidade de consulta conveniente, os gerentes podem consultar rapidamente detalhes como a hora de inspeção, o nome da tarefa e o tipo de tarefa de uma tarefa de inspeção específica, conforme necessário, para facilitar o penteamento e gerenciamento sistemáticos da tarefa de inspeção.

Dados históricos do ponto de monitoramento

Os dados de medição de temperatura infravermelho e imagens relacionadas de vários pontos de inspeção são exibidos centralmente, através da análise comparativa dos dados históricos, a tendência de mudança da temperatura da abertura do forno pode ser descoberta a tempo para detectar potenciais problemas anormais de temperatura e fornecer base científica para a manutenção preventiva do equipamento.

Gestão de Cruzeiros

No módulo de gestão de cruzeiro, apresenta detalhes sobre o programa de inspeção, as tarefas de inspeção e os dados dos pontos de inspeção. Os gerentes podem personalizar e ajustar o programa de inspeção, organizar racionalmente as tarefas de inspeção e definir os parâmetros relevantes de cada ponto de inspeção para garantir a execução eficiente e precisa do trabalho de inspeção.

Gestão da fábrica

Exibe o código e o nome da fábrica e suporta operações de adição e modificação para facilitar o gerenciamento unificado de diferentes fábricas e adaptar-se às mudanças dinâmicas da fábrica empresarial.

Fatores de monitoramento ambiental

A centralização de todos os fatores de monitoramento do robô de inspeção permite que os gerentes tenham uma visão clara dos parâmetros ambientais que o robô pode monitorar, o que ajuda a planejar e gerenciar o trabalho de monitoramento.

gestão do sistema

O módulo de gerenciamento de sistema abrange vários aspectos do código público, parâmetros operacionais, estrutura organizacional, gerenciamento de aplicativos, gerenciamento de módulos, recursos de módulos, papéis de usuário, papéis de sistema e outros, para implementar gerenciamento e configuração abrangentes de todo o sistema. Garantir o funcionamento estável do sistema.

Aplicações práticas

Na plataforma de ventilação do forno alto da fábrica de aço, os robôs de inspeção ao longo da rota de cruzeiro pré-definida realizam inspeções de proximidade e múltiplas frequências de equipamentos críticos como tubos de soprado direto do forno alto, pequenos e médios conjuntos de ventilação. Monitorar a distribuição da temperatura da superfície da abertura de ar em tempo real através de imagens térmicas de infravermelho para detectar o fenômeno de sobreaquecimento local devido a anormalidades de resfriamento; Utilize o fluxo de vídeo de luz visível de alta definição para identificar se há defeitos visíveis como esgotos, tumores, rachaduras e outros; Detecção contínua em combinação com sensores de gásCOConcentração de gases perigosos para evitar o risco de vazamento. sistemaPlataformaSuporta alarmes automáticos de anomalias e gerar relatórios de inspeção para fornecer base de decisão para o pessoal operacional e melhorar significativamente a confiabilidade e a segurança das operações de fornos altos.

O sistema robótico de inspeção de ventilação do forno alto combina tecnologia avançada como percepção inteligente, navegação autônoma, computação de borda e sinergia na nuvem para resolver eficazmente os pontos de dor de baixa eficiência, alto risco e incontinuidade de dados enfrentados pela inspeção artificial tradicional, fornecendo uma forte garantia técnica para a operação segura e estável do forno alto. O sistema não só automatiza, digitaliza e inteligente o processo de inspeção, mas também estabelece uma base sólida para as empresas siderúrgicas construir sistemas operacionais inteligentes. No futuro, com o desenvolvimento contínuo da inteligência artificial e da tecnologia da IoT industrial, a era da inteligência continuará a aprofundar a capacidade dos robôs em previsão de falhas, diagnóstico inteligente e colaboração, ajudando a indústria siderúrgica a seguir em direção à fabricação inteligente verde, eficiente e segura.