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橋梁拉索有沒有問題，過去需要檢測人員坐進(jìn)吊籃一次次升到拉索頂部，一根一根進(jìn)行檢測，如今，拉索檢測機(jī)器人徹底取代了這種傳統(tǒng)的人工作業(yè)。3月28日，長江日報記者從中鐵大橋武漢橋梁科學(xué)研究院了解到，該院最新研制的第六代探索者拉索智能檢測機(jī)器人，即將用于實際檢測。
過去十年里，橋科院研制的前五代拉索智能檢測機(jī)器人，已經(jīng)為全國100多座大型斜拉索橋梁做過檢測。
■ 機(jī)器人檢測橋梁拉索就像做“核磁共振”
28日，在位于硚口區(qū)的橋科院橋梁結(jié)構(gòu)健康與安全國家重點實驗室，工程師李力為記者演示了這款形似“小黑蟲”的第六代橋梁拉索檢測機(jī)器人。
“小黑蟲”全身由碳纖維骨架搭成，內(nèi)包綠色機(jī)心，外穿一件碳纖維外衣，4只輪子讓它在鋼索上來去自如，4只高清攝像頭可以透視毫米級鋼絲的裂紋和銹蝕部位。
李力介紹，今年1月“小黑蟲”研制成功后，已在實驗室經(jīng)過多輪模擬測試。
“我們稱它‘橋梁醫(yī)生’，每次檢測就像在給拉索做一次‘核磁共振’。”橋科院新技術(shù)研究所副所長王翔介紹，以前人工檢測一根200米長的鋼索，需要兩三個人花費半天時間，現(xiàn)在只需要10分鐘。
“鋼索由成千上萬根鋼絲組成，鋼絲是否損傷，直接關(guān)系橋梁安全。”王翔說，過去只能靠人工檢查鋼索的外表，現(xiàn)在“小黑蟲”可通過正交脈沖電磁探傷技術(shù)，精準(zhǔn)鎖定損傷部位，技術(shù)人員針對性對損傷鋼絲進(jìn)行“修復(fù)手術(shù)”。
記者在實驗室看到，當(dāng)“小黑蟲”爬過一根特意準(zhǔn)備的內(nèi)有損傷的鋼索時，電腦上原本平靜的綠色數(shù)據(jù)線，會突然發(fā)生強(qiáng)烈波動。
這款機(jī)器人由一支平均年齡不到30歲的碩博士科研團(tuán)隊耗時半年研制而成。27歲的工程師李力，2020年從重慶交通大學(xué)畢業(yè)后就加入這個團(tuán)隊，成為骨干力量。
“雖然我們年紀(jì)不大，但都能靜下心來做研究。”李力說，工作第一天，老教授就告訴他橋科院1965年落戶硚口，從一個小小的橋研所到橋研院，到成立國家重點實驗室，經(jīng)歷了三代人的努力，一定要坐得住“冷板凳”，發(fā)揚(yáng)科學(xué)家精神，研發(fā)出更多的技術(shù)。
除了橋梁檢測機(jī)器人，這個團(tuán)隊還研發(fā)了橋梁拉索索力雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)、梁底智能檢測機(jī)器人、梁底有軌巡查機(jī)器人等設(shè)備。
■ “過來人”回憶拉索檢測人工作業(yè)
綁兩條安全帶還是“心慌腿軟”
“沒有橋梁檢測機(jī)器人的時候，斜拉索橋梁是通過人工完成檢測的。”橋科院橋梁工程高級工程師伊建軍有過坐吊籃檢測拉索的經(jīng)歷。
伊建軍介紹，為了有針對性研發(fā)橋梁智能檢測機(jī)器人，他曾經(jīng)多次乘坐吊籃為武漢及外地的斜拉索橋做過高空檢測。人工檢測要么人站在橋上用望遠(yuǎn)鏡觀察，要么通過卷揚(yáng)機(jī)將載人的吊籃沿鋼索拉上橋塔。
“非常麻煩，還危險。”伊建軍說，橋梁鋼索檢測前，首先要提前通知交管部門對橋面實行交通管制，大吊車把檢修車運(yùn)到橋面，再用設(shè)備將檢修車固定在鋼索上，光前期準(zhǔn)備工作就要花費半天時間。
伊建軍說，為了確保安全，他每次坐進(jìn)吊籃，身上還要綁兩條安全帶，隨著卷揚(yáng)機(jī)牽引，檢修車在鋼索上不斷升高。“再老練的人也還是會心慌腿軟！特別是有風(fēng)的時候，吊籃還會隨風(fēng)擺動，經(jīng)常是緊張得一身大汗。”
伊建軍還告訴記者，由于檢修車是四面鏤空的，檢測設(shè)備還必須得牢牢綁在鋼筋網(wǎng)上，萬一零部件不慎掉下去，還會對橋面造成傷害。“有時遇到卷揚(yáng)機(jī)被卡，還需要橋面的輔助人員一點點收縮鋼絲繩排除故障。”
2012年，受到清洗玻璃幕墻的“蜘蛛人”啟發(fā)，橋科院研制出第一代智能檢測機(jī)器人，代替鋼索檢測人工作業(yè)，伊建軍說：“不用封橋，一個人、一臺機(jī)器、一個遙控、一臺電腦，足矣。”
