随着城市地下综合管廊的快速发展,传统人工巡检方式已无法满足高精度、高效率的运维需求。借助人工智能技术与工业控制主机的深度融合,智能管廊巡检机器人正逐步成为行业新标杆。
一、行业背景与需求分析
城市地下管廊环境复杂,需应对密闭空间、多弯道、高湿度等挑战。传统巡检依赖人工操作,存在效率低、风险高、数据采集不精准等问题。智能巡检机器人需具备以下能力:
稳定运行:适应震动、温差大等恶劣环境;
多传感器融合:支持激光雷达、热成像、视觉识别等设备协同;
实时数据处理:快速分析设备状态并预警故障。
二、研华工控机选型推荐
针对管廊巡检场景,推荐以下研华工控机及配套方案:
1. 核心工控机:UNO-348嵌入式边缘控制器
性能优势:搭载第10代Intel® Core™ i5处理器(如i5-10500TE),10核20线程,满足复杂算法实时计算需求;
扩展能力:支持3个PCIe/PCI插槽及M.2接口,可扩展AI加速卡或高速网卡,提升数据处理效率;
环境适应性:无风扇设计,抗震防尘,适应-20℃~60℃宽温环境;
接口配置:提供4个USB 3.2、2个千兆网口、RS-232/485串口,兼容激光雷达与传感器接入。
2. 配套硬件方案
工业主板:搭配研华AIMB-588,支持Intel®第10代CPU,提供PCIe x16插槽,兼容深度学习加速模块;
系统与软件:Windows IoT Enterprise系统,集成研华WISE DeviceOn远程管理平台,实现设备状态监控与OTA升级;
网络设备:研华EKI-2525工业交换机,支持PoE供电,简化传感器布线;
数据采集模块:研华ADAM-4117高精度模拟量输入模块,实时采集温湿度、气体浓度等数据。
三、应用案例:某城市地下管廊智能巡检项目
项目背景:某一线城市部署10公里综合管廊,需实现电力、燃气、供水等多系统一体化巡检。
方案设计:
机器人搭载:采用UNO-348作为主控单元,集成激光雷达(SLAM建图)与双光谱摄像头(裂缝识别);
数据处理:通过PCIe扩展NVIDIA Jetson AGX Xavier,加速AI图像分析,精准识别1mm级裂缝;
网络架构:EKI-2525交换机组建冗余环网,确保数据实时回传至监控中心。
实施效果:
巡检效率提升300%,覆盖1100+监测点;
故障识别准确率达99.5%,年运维成本降低40%。
四、行业选型建议
高振动场景:优先选择无风扇设计的UNO系列或ARK-3520L/P,避免机械故障;
多设备扩展需求:搭配IPC-610H机箱,支持15槽扩展,兼容多种采集卡;
远程运维:集成iBMC技术,通过WISE DeviceOn实现设备状态远程监控。
五、关于梵亚工控
深圳市梵亚科技有限公司专注工业自动化解决方案,与研华科技深度合作,提供工控机定制、系统集成及技术运维服务。公司聚焦智慧城市、能源电力等领域,成功落地多个国家级管廊巡检项目,以“硬件+算法+服务”模式推动行业智能化升级。
研华工控机凭借高性能、高可靠性及灵活扩展能力,为智能管廊巡检机器人提供了坚实的技术底座。未来,随着AI算法与边缘计算的进一步融合,工业控制主机将持续推动城市基础设施运维迈向智能化新高度。