中唐电咨询：第一代风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人科技攻关项目成功落地

作者:李聪颖

近日，北京中唐电工程咨询有限公司科技攻关项目——风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人第一代原理机成功完成试验，该项目的成功落地，标志着在风机塔筒无损检测领域，一项自动化检测技术创新方法的实现。

该成果是一项具有“新技术、新工艺、新方法、新设备”的“四新”产品，拥有多项创新点，具备更高的检测灵敏度，为缺陷定量、定性测定提供了必要依据，有助于建立风机塔筒运行状态的评价标准。

图注:第一代风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人

科技创新 提质增效

为持续深化商贸物流产业化经营、不断提升市场化开拓能力、以科技创新提速赋能高质量发展，结合当前风电领域业务发展趋势，中唐电咨询公司充分发挥多年来在金属无损检测、焊缝质量检验方面的经验和特长，创新性的提出“漏磁”与“磁扰动”相结合的方法进行焊缝检测，开展“风机塔筒涂层下缺陷漏磁扫查自动化项目”，并研发出“在役风机塔筒焊缝自动检测机器人”。

该项目将新型组合检测理论与智能系统相结合，解决了风机塔筒在运行过程中，“去人工化”进行无损质量监督的问题，精准应用于风机塔筒涂层焊缝的质量检测。

据了解，风机塔筒主要通过卷板焊接成筒，再由多筒分段焊接而成，焊缝是塔筒的力学性能薄弱区域，在复杂载荷和大气腐蚀等多因素作用下，易形成焊缝区域腐蚀和裂纹等缺陷，严重威胁塔筒结构健康状态，是在役风机塔筒运行中重大的安全隐患。焊缝余高的几何形貌复杂性和缺陷类型的多样性，对缺陷检测和传感器原理提出了严苛的要求。塔筒的大直径、多焊缝等特征，对检测技术的现场适应性方面也存在着挑战。

以往，风机塔筒涂层焊缝检测需要检测人员沿着塔筒内部攀爬到塔筒指定部位，搭梯建架后再进行仪器检测。由于风机一般多立于风力强的地区，检测人员经常需要克服严酷的自然条件，在离地几十余米的高空进行检测作业。

风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人的诞生，可以省去人工搭建支架平台环节，大幅降低检测人员高空作业的风险，极大程度的保障了生产安全。风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人可以沿着数十米的风机塔筒焊缝自动寻迹攀爬，完成对焊缝缺陷的精准定位，实现对塔筒涂层焊缝的快速、精准检测，提高了工作效率。针对在役风机塔筒焊缝的健康状态评价，也提供了一种有效的检测手段，及时预测塔筒质量隐患，以指导适时安排维修，避免了风机故障等不可逆风险的发生，同时为风机科学的运维提供了重要的基础数据支撑。

党建引领 践学相长

坚持“实”字当头、“干”字为先。中唐电咨询公司将“风机塔筒涂层下缺陷漏磁扫查自动化项目”列为“党建引领+塔筒检测机器人研发”攻关项目，聚焦研发中的重点难点，聚力攻坚。与此同时，公司党委成立了“党建引领科技创新”党员突击队，以7名党员、入党积极分子为骨干，完成项目开发讨论、过程测试、提出技术意见、进行阶段性试验全过程各项工作任务。

“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”，正是拥有自强信念，中唐电咨询公司在关键核心技术上坚持自主创新，击破技术攻关。

图注:研发团队成员到风电现场对机器人进行试检测

据悉，2022年初，公司成立了该项目的专项研发小组，项目经多方专家评审，顺利通过了可行性评审，并获得“优秀”的评价。2022年8月，项目正式通过物资集团审批、立项。

为了更好地发挥前沿技术与实际工况相结合的特点、切实解决实际工作需求，咨询公司与北京工业大学建立了合作关系，以“产、学、研”相结合的方式共同开发该项目，并成立了研发团队，开启了“生产需求”与“先进技术”相挂钩模式。将理论结合实际，以先进理念为引领、以科技手段为支撑，学以致用、践学相长，在边实践、边摸索、边改进中，明晰方向、凸显成果。

所虑时光疾，常怀紧迫情。为了早日将理论应用于实践，研发团队惜时如金、分工协作，在紧锣密鼓中完成了一系列工作:焊缝三维形貌的缺陷磁检测有限元建模；磁扰动与高灵敏度漏磁检测一体化传感器、多通道磁检测仪器的研制；塔筒焊缝缺陷检测机器人集成开发；焊缝缺陷检测信号处理和缺陷识别算法软件开发等。

实验室内，精密仪器与火热思维的激烈碰撞，呈现出每组理论数据，都经科研人员多次缜密计算。实践场内，一串串足迹遍布内蒙古呼和浩特、河北怀来等制造厂与项目现场，对接人员不辞辛劳的进行机器人、传感器以及整机样机的测试，获取了大量有价值的现场工况数据。

看似寻常最奇崛，成如容易却艰辛。在经过多次设备参数的调整与改进，无数个黑夜与白昼的实验室坚守，最终于2023年6月底完成了风机塔筒现场应用检测实验，以及迎来了第一代风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人的验收与交付工作。

深耕服务 模式创新

科技引路，底气更足。当前，机器人产业蓬勃发展，正极大改变着人类生产和生活方式，为经济社会发展注入强劲动能。按照《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》总体部署，落实《“十四五”机器人产业发展规划》重点任务，中唐电咨询公司深刻认识到“机器人+”应用，正逐渐成为增强企业自主品牌市场竞争力，推进产业自立自强，加快建设制造强国、数字中国，推进中国式现代化提供有力支撑。

高质量发展离不开科技创新的支撑，中唐电咨询公司以技术创新和场景推广为着力点，不仅开创性的把“风机塔筒涂层漏磁自动化检测机器人”应用到风电项目建设与在役风机的塔筒焊缝检测中，还将力争促进业务模式创新，分类施策拓展机器人的应用深度和广度，以租赁、销售、专业化订制等方式精准服务于产业下游客户，最大程度的深化产用共建。

由于该项技术的研发不仅可以满足对风机塔筒焊缝的检测，还可以拓展到其他领域，如船舶、管道、钢结构等的焊缝检测，甚至可以延伸推广至电力、石油、化工等多个领域的金属设备检测工作中，在能源基础设施建设、巡检、操作、维护、应急处置 等均可拥有良好表现。为此，中唐电咨询公司将继续致力于一体机的轻量化、小型化、全自动智能化，进行二代机器人的升级及改进，深化客户服务的同时，最大程度的提升用户体验，加大应用数据积累，从而深化开展覆盖产品设计、技术开发、工艺优化、批量生产和示范推广全过程的“一条龙”应用创新。

不忘本来，才能开辟未来。作为传统从事监理监检业务的中唐电咨询公司，秉承“服务是生存之本”的自律理念，以“极致专业化”的服务标准，在能源监理监检领域披荆斩棘，排客户之忧、解客户之难。在新时代、新征程、新使命的召唤下，中唐电咨询公司贯彻落实科技创新工作，致力于以科技创新赋能高质量发展，打造“中唐电咨询”优质品牌，实现从传统监理监检业务逐步发展成为以科技创新为引领，以专业服务为抓手的高端咨询。

凯歌而行，不以山海为远；乘势而上，不以日月为限。一面是薪火相传、沿袭工匠精神，一面是与时俱进、勇于科技创新。中唐电咨询公司将践行央企社会责任担当，在为加快推进新能源高质量发展，构建服务供应链上下游、服务安全高效的能源体系建设中贡献积极力量。回溯至今，中唐电咨询公司将时刻秉承守正创新的朝气与锐气，凝聚奋进力量、助力集团公司“二次创业”走深走实和商贸物流产业高质量发展，将青春华章书写在祖国大地上，为祖国现代化建设凝聚科技力量。

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