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我国首个重载铁路加氢站上岗机器人“员工”

   2024-06-04 科技日报
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核心提示:咔的一声,随着重载列车氢能源动力机车停止轰鸣,耐低温型自动加氢机器人伸出摇臂、取出加氢枪、插入机车加氢口开始加注。30分钟

“咔”的一声,随着重载列车氢能源动力机车停止轰鸣,耐低温型自动加氢机器人伸出摇臂、取出加氢枪、插入机车加氢口开始加注。30分钟后,机车加氢完毕,加氢机器人自动返回加氢机……这是耐低温型自动加氢机器人给重载铁路氢动力机车“加油”的场景。6月2日,我国首个重载铁路加氢站——国家能源集团巴图塔加氢站正式投入商业运营,站内搭载了我国独立研发制造的全球首台耐低温自动加注加氢机器人和大流量加氢机。

据悉,耐低温型自动加氢机器人既可在最低零下25摄氏度的条件下,实现全天候连续工作和大流量自动加氢,又能保证设备安全稳定运行、提升智能化管理水平,有效减少人员误操作,降低安全风险和运营成本。

该自动加氢机器人系统由防爆小屋、防爆机器人系统、防爆视觉系统、电控系统和气动系统构成。它采用了先进的力控软浮动技术,可实现加氢枪对准过程力矩自识别;通过搭载抗干扰的3D视觉组合相机进行实时定位,可完成基于可移动目标的视觉定位。

“更重要的是,在室外光照条件下,该机器人能够自动完成防爆小屋开门、夹取加氢枪、视觉系统识别、插入加氢口、自动锁紧加氢枪、拔枪、系统复位的加氢全过程,无需人工干预。”巴图塔加氢站技术人员张凯说。

同时,该机器人还具有优越的安全性能,可以最大程度地保证系统及人员安全。它具有故障自诊断和故障报警功能,能够实时监测车辆及自身运行环境,一旦发现异常会立即执行力矩异常、实时报警等操作,提供可靠、稳定、安全的加氢服务。

“为保证加氢枪和机车注氢口的对接精度,以及加氢过程中的气密性,加氢机器人系统在利用3D视觉相机精准识别注氢口位置的同时,可以用‘小步快调’的方式进行枪—口精确对接。”张凯说,该自动加氢机器人经过国家防爆电气产品质量检验检测中心的严格检测,成功获得国内首个加氢机器人防爆合格证书。

“我们将智能技术和产品创新作为重要发力点,通过与中车青岛四方车辆研究所有限公司等多方紧密合作,2022年开始立项研制自动加氢机器人,历经反复试验、改进,最终研发出这台耐低温型自动加注加氢机器人。”张凯介绍,该机器人所在的巴图塔加氢站位于内蒙古鄂尔多斯市,主要为国内大功率氢能源动力调车机车和“氢燃料电池+锂电动力电池”零排放接触网作业车提供加氢服务。

张凯表示,国家能源集团国华投资(氢能公司)未来将持续深入研究智能机器人技术的落地推广应用,真正以科技力量赋能企业创新发展,为推动企业质量变革、效率变革和动力变革提供更强的技术支撑。



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