作為超大城市的廣州，地下管網(wǎng)星羅棋布，這些水務(wù)管網(wǎng)的暢通，是維持正常生產(chǎn)生活的基石。而“黑盒子”“抓娃娃機”“大白”等機器人編隊，為廣州水務(wù)事業(yè)增添了新的生力軍。

凈水廠里的智能巡檢機器人

“黑盒子”實現(xiàn)不停產(chǎn)清淤

在荔枝灣涌的一間泵站內(nèi)，一臺“黑盒子”緩緩沉入水底，這是由廣州水投集團旗下廣州市排水公司自主研發(fā)的不停產(chǎn)(水下智能)清淤機器人。它的使命是在泵站不停產(chǎn)的情況下，代替人力完成泵站池底清淤。“我們的目標是‘人不下井、水不斷流、泥不落地、泵不關(guān)停’，進行不停產(chǎn)清淤。”廣州水投排水公司大型設(shè)施管理中心維護管理部部長黃清強告訴記者。

對國內(nèi)很多城市而言，泵站、管網(wǎng)和深隧等清淤作業(yè)依然是頭疼的“老大難”。按照傳統(tǒng)方式，管網(wǎng)、泵站的清淤維護需要申請對泵站停產(chǎn)減產(chǎn)，然后由工人下至池底進行清掏。然而，這一方式極易導(dǎo)致上游管網(wǎng)水位壅高，引發(fā)上游污水溢流河涌；隨著國家水環(huán)境“長治久清”及環(huán)保監(jiān)管要求的提高，傳統(tǒng)清淤方式壓力也在持續(xù)增大。此外，由于泵站、管網(wǎng)和深隧空間狹小，其中含有大量淤泥、雜物等，攪動過程會產(chǎn)生硫化氫等有毒氣體，嚴重威脅著作業(yè)人員的人身安全。

廣州水投排水公司一直在尋找可行的替代方案。“我們嘗試過很多方法，例如設(shè)想在泵房頂加設(shè)導(dǎo)軌，然后讓清淤泵沿著導(dǎo)軌移動進行作業(yè)，但由于空間和實際操作不可行，這個方案很快被否決了。其他嘗試的效果也均不理想。‘不停產(chǎn)清淤機器人’的到來，改寫了這一現(xiàn)狀。”

“這種機器人專為解決有限空間的不停產(chǎn)連續(xù)清淤作業(yè)而生，有限空間作業(yè)基本上都可以實現(xiàn)，如凈水廠泵池、制藥廠的冷卻池、汽車行業(yè)電鍍車間的廢水池等。”使用不停產(chǎn)清淤機器人，不僅生產(chǎn)生活不受影響，還可以解決傳統(tǒng)人工方式勞動強度大、風險高、工作效率低的缺陷。正是這一機器人技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，為城市生產(chǎn)和環(huán)境保護帶來了意想不到的便利。

酷似“抓娃娃機”的小型智能抓斗車

“抓娃娃機”的應(yīng)用邏輯

“黑盒子”是廣州水投集團應(yīng)用機器人技術(shù)的案例之一，在廣州水務(wù)其他領(lǐng)域，以解決問題為導(dǎo)向的機器人創(chuàng)新研發(fā)和應(yīng)用亦層出不窮。

夏日的廣州烈日當空，廣州市白云區(qū)人和秀水村內(nèi)，一臺寬約1.4米，長約2米的小型新能源高壓水沖車正在進行清淤作業(yè)。廣州水投排水公司北區(qū)分公司工作人員將高壓噴頭安裝至清洗車的導(dǎo)管頭，隨即將其放入井內(nèi)，隨著機器啟動，纏繞在車上的水管長度迅速減少，自動導(dǎo)入污水管道深處。

“利用噴水的高壓水沖力，噴頭可以深入管道內(nèi)，并將堆積堵塞的雜物沖散開。”楊聰介紹，研發(fā)這一管道清洗車的靈感來自于環(huán)衛(wèi)工人沖洗路面使用的高壓水槍，利用水的沖擊力解決污水管堆積堵塞的難題。

完成沖洗之后，緊接著上陣的是一臺小型智能抓斗車，伸長的擺臂下、靈活的抓斗，猶如商場的抓娃娃機，在落入井口后，開合的抓斗將沖散的垃圾等堵塞物抓起。不足一個小時，這一段管道的清淤任務(wù)很快結(jié)束。

廣州水投排水公司北區(qū)分公司清疏管理員楊聰介紹，這些機器問世前，他們都是通過人工方式進行排水管道疏通，但人力能觸及的范圍有限，遇到難以解決的淤塞問題，需要考慮開挖路面，更換管道，對于人力進入污水管道作業(yè)，難度和壓力可想而知，效率也遠不及機器人。

這一小型高壓水沖車和抓斗車專門用于城中村排水管網(wǎng)的維護，車身大小、寬度和部件的研發(fā)都依據(jù)于實際需要。北區(qū)分公司負責維護的排水管網(wǎng)達6000公里，其中約4000公里分布在這些城中村街巷內(nèi)。根據(jù)實地考察，他們所負責城中村排水管網(wǎng)所在的巷道，寬度大多在2米至1.5米之間，車身寬度則設(shè)計為1.4米。

“大白”助力水務(wù)精細化管理

與傳統(tǒng)人工方式相比，機器人技術(shù)從來不是簡單進行1:1的替代。

在廣州水投凈水公司瀝滘凈水廠，不時可見行走的“大白”，它是正在工作的“助手”——智能巡檢機器人，能24小時不間斷自主巡查地埋式廠區(qū)的每個角落，并將攝像頭記錄下的信息通過5G網(wǎng)絡(luò)實時回傳至凈水廠控制中心。除此之外，“大白”甚至可以輔助訪客參觀接待、工藝介紹、設(shè)備溫度監(jiān)測等多項工作內(nèi)容。

而在獵德凈水廠，電房智能巡檢機器人已經(jīng)成為探索電房無人化運營管理的主角。每天“大白”行走在電房，實時監(jiān)控用電及環(huán)境，對包括84個電房198個智能電表的電度、功率、電流和電壓、能耗等大數(shù)據(jù)進行采集分析。

“相比傳統(tǒng)人工巡檢效率提升了6成，也幫助電房管理實現(xiàn)由粗放型向精細型管理的轉(zhuǎn)變”，獵德凈水廠調(diào)度班班長吳銳恒表示。“大白”通過實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，對異常情形進行報警，提醒工作人員及時處理。與此同時，工作人員亦可根據(jù)其提供的大數(shù)據(jù)模型分析，對設(shè)備進行多維度狀態(tài)評估，預(yù)判問題的出現(xiàn)，為節(jié)能降耗打開“綠色通道”。

通過“感、傳、知、用”，機器人技術(shù)正在重新定義廣州水務(wù)事業(yè)的工作模式和效率，讓安全生產(chǎn)更易實現(xiàn)，在它們的參與之下，廣州水務(wù)事業(yè)數(shù)字化、智慧化、精細化的轉(zhuǎn)變正在實現(xiàn)。智慧水務(wù)建設(shè)的良性發(fā)展，帶來成本的降低、效率的提高，以及服務(wù)滿意度和用戶獲得感的提升，也為城市高質(zhì)量發(fā)展夯實基底。