프로젝트 배경

제철소 고로구역은 환경이 극히 렬악하여 온도가 높고 소음이 크며 유독유해가스가 집결되는 등 여러가지 위험요소가 존재하여 현장작업인원의 안전에 위협이 된다.전통적인 인공순검방식은 효률이 낮고 순검인원은 전면적이고 정확하게 용광로구역의 실시간상황을 장악하기 어려우며 더우기는 제때에 각종 이상상황에 호응하지 못한다.사고 발생 가능성을 높였을 뿐만 아니라 기업 운영 비용의 상승으로 이어졌다.상술한 도전에 대처하기 위하여 지이시대는 용광로 풍구 순검 로봇을 출시하였고, 로봇 시스템은 레이저를 채용하였다SLAM은네비게이션 기술은 바퀴식 자주 이동과 정확한 위치 확인 능력을 갖추고 있으며, 미리 설정된 경로를 따라 용광로 직취관, 풍구 장치 등 핵심 부위에 대해 자동화 순찰 임무를 수행할 수 있다.용광로 운행의 안전성과 안정성을 현저하게 향상시키다.，철강기업의 지능화 전환을 위한 핵심 기술 지원도 제공했다.

건설 목표

1.용광로 풍구 구역 실현24시간 동안 중단 없이 순찰을 자동화하여 순찰 효율과 데이터 정확성을 전면적으로 향상시키고 안전 위험을 적시에 식별하고 신속한 응답을 실현하여 생산의 연속적이고 안정적인 운행을 보장한다;

2.용광로 구역의 무인화를 추진하다/소인화 지능 운영, 인공 노동 강도와 안전 위험을 현저하게 낮추고, 생산 및 관리 인원을 중복성, 저가치 작업에서 해방시키고, 더욱 전략적 의의가 있는 분석, 정책 결정과 최적화 관리 등 기능으로 전환한다;

3.실시간, 다원적 데이터 수집과 스마트 분석 진단 시스템에 의탁하여 설비 상태에 대한 조기 경보와 예측성 유지보수를 실현하고 비계획적인 정지와 돌발 고장으로 인한 경제적 손실을 최대한 줄이며 설비 사용 수명을 연장한다;

4.클라우드 플랫폼에 기반한 실시간 모니터링과 스마트 결정 지원 시스템을 구축하여 순찰 검사 데이터의 빈틈없는 통합과 다중 협동을 실현하고 기업의 생산 관리 통제, 운영 관리 및 안전 방호에 전면적인 디지털 지탱을 제공하며 철강 기업의 지능화 전환 업그레이드를 돕는다.

시스템 구성

⭐로봇 본체

로봇은 높은 집적 구조로 다원적 감지, 스마트 네비게이션과 데이터 처리 능력을 통합하여 용광로의 복잡한 작업 상황에 적합하다.적외선 열화상 카메라, HD 카메라 클라우드 및 다양한 종류의 가스 탑재/소음 센서는 온도, 이미지, 가스 농도, 소음 등 핵심 데이터를 전면적으로 수집할 수 있다;레이저 기반SLAM은시각과 융합하여 네비게이션을 하면 좁은 공간에서 고정밀도로 위치를 정하고 동적으로 장애물을 피하며 자주적으로 풍구 전 구역의 순찰검사를 완성하여 데이터의 완전하고 정확성을 보장할 수 있다.

특정 기능:

자체 탐색 및 정확한 위치: 레이저 사용SLAM은시각과 네비게이션 기술을 융합하여 용광로 풍구 플랫폼의 좁은 공간 내의 센티미터급 경로 계획을 실현한다.

스마트 장애물 회피: 다차원 초음파 센서를 탑재하여 레이저 센서와 결합하여 다각도 장애물 검사를 실현하고 복잡한 강철 구조 환경종의 자주적인 장애물 회피를 실현한다.

다차원 상태 감지: 통합 적외선 열화상 카메라 (풍구 표면 온도장 분포 모니터링), 고화질 가시광선 카메라 클라우드 (침수, 균열 등 가시적 결함 포착), 가스 센서 (감지CO는누출) 등 다원적 센서.

실시간 데이터 분석 및 경보: 에지 컴퓨팅 장치를 통해 온도 이상 임계값 판정, 이미지 결함 인식 (딥 러닝 모델 기반) 을 실현하여 처리 결과를 실시간으로 중앙 제어 시스템으로 전송한다.

자주충전과 지구항속: 로봇 자체는 자동적으로 전력량을 검측할 수 있으며, 설정된 충전량에 따라 자주적으로 충전기로 돌아가 충전하여 전천후 순찰 수요를 만족시킬 수 있다.

⭐충전 장치

로봇 본체는 무선 충전 수신단을 탑재하여 충전기의 발사단과 서로 배합하여 안전 구역 내에서 자동 충전을 실현할 수 있으며, 동시에 수동 응급 충전 조작도 지원한다.로보트가 충전조건을 만족시켰을 때 자주적으로 충전위치로 돌아가 무선충전을 진행할수 있으며 인공적으로 간섭할 필요가 없으며 전기량이 충전된후 자동적으로 순검임무를 계속 집행할수 있다.

⭐소프트웨어 플랫폼

용광로 풍구 순찰 검사 로봇 시스템 플랫폼은 높은 병발 데이터 접속과 밀리초급 응답을 지원하여 용광로의 고온, 고압의 복잡한 환경에서의 안정적인 운행을 보장한다.침전된 순검 데이터와 추세 분석에 의탁하여 시스템은 또한 풍구 설비의 수명 예측과 예측성 유지보수를 실현할 수 있으며, 기업이 더욱 안전하고 효율적이며 지능적인 용광로 운반 체계를 구축하는 데 도움을 줄 수 있다.

조종석

조종석은 핵심 제어 인터페이스로서 모니터링과 조작 기능을 통합하여 사용자에게 직관적인 원스톱 순찰 관리 경험을 제공한다.시각화 배치를 통해 설비 상태, 가시광선 및 적외선 쌍광 영상 흐름을 실시간으로 전시하고 로봇 순찰 실황과 환경 데이터를 동적으로 나타낸다;사용자는 콘솔에서 원격으로 로봇 움직임을 조작하고 센서 매개변수를 조정하며 스마트 순찰 임무의 실행 진도와 상세한 정보를 볼 수 있다;이와 동시에 경보기록모듈은 실시간으로 설비의 오프셋, 온도이상 등 사건을 포착하고 순검결과모듈은 구조화하여 력사데이터와 영상자료를 보관하여 용광로의 풍구상태가 전반 과정을 소급할수 있고 비정상적으로 쾌속적으로 응답할수 있도록 확보함으로써 순검지능화수준과 안전관리효률을 뚜렷이 제고시켰다.

모니터링 임무 쿼리

편리한 조회 기능을 제공하여 관리자는 수요에 따라 특정 순찰 임무의 순찰 시간, 임무 명칭과 임무 유형 등 상세한 정보를 신속하게 조회할 수 있으며, 순찰 업무에 대해 체계적인 정리와 관리를 진행하기 편리하다.

모니터링 지점 기록 데이터

각 순검 지점의 적외선 온도 측정 데이터 및 관련 사진을 집중적으로 전시하고, 역사 데이터에 대한 비교 분석을 통해 용광로 풍구 온도의 변화 추세를 발견할 수 있으며, 적시에 잠재적인 온도 이상 문제를 발견하여 설비의 예방적 유지보수에 과학적인 근거를 제공할 수 있다.

크루즈 관리

순항 관리 모듈에서 순검 방안, 순검 임무 및 순검 지점 데이터 등 내용을 상세하게 전시한다.관리인원은 순검방안에 대해 맞춤형과 조정을 진행하고 순검임무를 합리하게 배치하며 각 순검점의 관련 매개변수를 설치하여 순검업무의 고효률적이고 정확한 전개를 확보할수 있다.

공장 구역 관리

공장 구역의 코드와 명칭을 전시하고 추가와 수정 작업을 지원하여 서로 다른 공장 구역을 통일적으로 관리하고 기업 공장 구역의 동태 변화에 적응하도록 한다.

환경 모니터링 계수

순찰 검사 로봇의 모든 모니터링 인자를 집중적으로 나타내어 관리자가 로봇이 모니터링할 수 있는 각종 환경 파라미터를 명확하게 이해할 수 있도록 함으로써 모니터링 업무에 대해 전면적인 계획과 관리를 진행하는 데 도움이 된다.

시스템 관리

시스템 관리 모듈은 공공 코드, 운영 매개 변수, 조직 구조, 응용 관리, 모듈 관리, 모듈 자원, 사용자 역할, 시스템 역할 등 여러 방면을 포함하여 전체 시스템에 대한 전면적인 관리와 구성을 실현한다.시스템의 안정적인 운행을 보장하다.

실제 응용 시나리오

제철소 용광로 풍구 플랫폼에서 순검 로봇은 미리 설치된 순항 노선을 따라 용광로 직취관, 풍구 작은 커버, 중간 커버 등 핵심 설비에 대해 근거리, 다빈도 순검을 진행한다.적외열영상기를 통해 바람받이 표면의 온도분포를 실시간으로 감시하고 냉각이상으로 인한 국부적인 과열현상을 제때에 발견한다.고화질 가시광선 영상 흐름을 이용해 침수, 결종, 균열 등 가시적 결함 여부를 식별한다.가스 센서와 결합하여 지속적으로 감지CO는등 유해가스 농도, 누출 위험 예방.시스템플랫폼이상 상황에 대한 자동 경보를 지원하고 순찰 검사 보고서를 생성하여 운영 인력에게 의사 결정 근거를 제공하여 용광로 운행의 신뢰성과 안전성을 현저하게 향상시킨다.

고로풍구순검로보트시스템은 지능감지, 자주항법, 변두리계산과 운변협동 등 선진기술을 융합하여 전통적인 인공순검이 직면한 효률이 낮고 위험이 높으며 데터가 련속되지 않는 등 문제점을 효과적으로 해결하여 고로의 안전하고 안정적인 운행에 강력한 기술보장을 제공해주었다.이 시스템은 순찰 검사 과정의 자동화, 디지털화, 지능화를 실현했을 뿐만 아니라 철강 기업이 스마트 운영 체계를 구축하는 데 튼튼한 기초를 다졌다.앞으로 인공지능과 공업사물인터넷기술의 지속적인 발전에 따라 지이시대는 고장예측, 지능진단, 협동작업 등 면에서의 로보트의 능력을 계속 심화하여 철강업계가 록색, 고효률, 안전의 지능제조방향으로 지속적으로 매진하도록 조력하게 된다.