鋁行業(yè)是國家重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),氧化鋁和原鋁作為重要的基礎(chǔ)原材料,與機電、電力、航空航天、造船、汽車制造、包裝、建筑、交通運輸、日用百貨、房地產(chǎn)等行業(yè)密切相關(guān)。我國是鋁工業(yè)大國,產(chǎn)量和消費量連續(xù)20年位居世界第一。據(jù)數(shù)據(jù),2021年中國電解鋁產(chǎn)量為3850萬噸,同比增漲3.84%。截至2022年6月中國原鋁(電解鋁)產(chǎn)量為339萬噸,同比增長3.2%。
電解槽是電解鋁車間的核心設(shè)備,其生產(chǎn)環(huán)境存在強磁場、高溫、高噪音等諸多風(fēng)險因素。有效掌控并確保電解槽溫度、結(jié)構(gòu)等指標(biāo)的穩(wěn)定性是實現(xiàn)安全生產(chǎn)的重要前提。為解決人工巡檢槽底存在的電磁輻射、高溫燙傷、觸電危險、有害粉塵、巡檢人員無法在作業(yè)區(qū)直立行走導(dǎo)致勞動強度大等問題,避免巡檢質(zhì)量和效率受人員情緒、態(tài)度和技能等主觀因素影響,非常迫切的需要引入一款槽底智能巡檢機器人,可代替巡檢人員對鋁電解槽側(cè)幫、陰極鋼棒及槽底進行溫度采集分析,實時掌握電解槽運行狀況,有效避免漏爐等安全事故發(fā)生。
項目針對鋁業(yè)電解槽底巡檢技術(shù)要求,研制了電解槽底耐強磁智能巡檢機器人,創(chuàng)新通過采用抗磁材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計、增設(shè)磁環(huán)供電回路結(jié)構(gòu)以及屏蔽視窗設(shè)計,保證了機器人在200GS-680GS的強磁環(huán)境下運行穩(wěn)定性。采用履帶式底盤設(shè)計,并通過多種方式精準(zhǔn)測距,提高了避障通行能力,增強了機器人在電解槽底狹窄多支柱空間內(nèi)的通行能力。通過系列算法研發(fā)以及繪制矢量工程圖,采用編碼里程計、慣性傳感器、激光定位,實現(xiàn)了精確定位;通過精確定位與紅外測溫,實現(xiàn)了鋁電解槽溫度、陰極鋼棒以及槽底狀況監(jiān)測預(yù)警等功能。
項目具有自主知識產(chǎn)權(quán),已獲國家授權(quán)專利和軟件著作權(quán)。項目產(chǎn)品已通過國家特種機器人產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(福建)、北京中科光析化工技術(shù)研究所(電氣實驗室)等單位檢測,并在青銅峽鋁業(yè)股份有限公司寧東鋁業(yè)分公司、國家電投集團內(nèi)蒙古能源有限公司霍煤鴻駿鋁電公司等單位應(yīng)用,反映良好,應(yīng)用前景廣闊。
1.樊紹勝 2.彭佳勇 3.孫文敏 4.洪 龍 5.肖海鷗 6.潘致堂 7.劉 康 8.曹裕欽 9.顏茂春 10.胡佳樂 11.葉田鑫 12.林偉加 13.李 雄
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
202301003045 |
評價日期: |
2023-06-05 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉(zhuǎn)化辦公室 |
項目負(fù)責(zé): |
雷智旺 |
成果管理: |
13681439210 |
1.提供的資料齊全,符合評價要求。
2.項目針對鋁業(yè)電解槽底巡檢技術(shù)要求,研制了電解槽底耐強磁智能巡檢機器人,主要創(chuàng)新點如下:
(1)通過采用抗磁材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計、增設(shè)磁環(huán)供電回路結(jié)構(gòu)以及屏蔽視窗設(shè)計,保證了機器人在200GS-680GS的強磁環(huán)境下運行穩(wěn)定性。
(2)采用履帶式底盤設(shè)計,并通過多種方式精準(zhǔn)測距,提高了避障通行能力,增強了機器人在電解槽底狹窄多支柱空間內(nèi)的通行能力。
(3)通過系列算法研發(fā)以及繪制矢量工程圖,采用編碼里程計、慣性傳感器、激光定位,實現(xiàn)了精確定位;通過精確定位與紅外測溫,實現(xiàn)了鋁電解槽溫度、陰極鋼棒以及槽底狀況監(jiān)測預(yù)警等功能。
3.項目具有自主知識產(chǎn)權(quán),已獲國家授權(quán)專利和軟件著作權(quán)。
4.項目產(chǎn)品已通過國家特種機器人產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(福建)、北京中科光析化工技術(shù)研究所(電氣實驗室)等單位檢測,并在青銅峽鋁業(yè)股份有限公司寧東鋁業(yè)分公司、國家電投集團內(nèi)蒙古能源有限公司霍煤鴻駿鋁電公司等單位應(yīng)用,反映良好。
評價委員會認(rèn)為:項目機器人在抗磁屏蔽層結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋁電解槽溫度監(jiān)測預(yù)警方面達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
| 姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
| 丁天懷 |
清華大學(xué) |
正高 | 測控 |
| 常 霞 |
國家計算機網(wǎng)絡(luò)與信息安全中心 |
正高 | 物聯(lián)網(wǎng) |
| 朱曉民 |
北京機械工業(yè)自動化研究所 |
正高 | 光機電一體化 |
| 孫家躍 |
中國化工學(xué)會新材料委員會 |
正高 | 功能材料 |
| 周 鳴 |
中國電信 |
正高 | 通信 |
| 聶軍剛 |
機械科學(xué)研究總院 |
正高 | 重大裝備 |
| 周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |