防爆机器人在化工行业的应用与实践

对于企业来说，巡检工作是预防事故的第一道防线，但如化工行业等，生产环境存在多种且非常典型的风险特征（如：高温高压、易燃易爆、有毒有害等），其生产环境的高风险性，也为企业巡检人员的日常巡检工作，带来了不小的挑战。如何在能够有效保障巡检人员安全的前提下，还能够保证其巡检任务高效且精准地执行，一直是相关企业长期都会面临的技术和安全管理痛点。

传统巡检模式的弊端

安全风险突出：传统的巡检模式需要巡检人员频繁地进出高风险区域，意味着他们将直接暴露在可能存在潜在泄漏、火灾、爆炸，以及有毒有害气体的环境之中，而在执行夜间或恶劣天气条件下的巡检任务，以及在事故发生初期进行巡检时，其巡检的风险和难度，也会随之不断升高。

巡检质量与效率瓶颈：人工巡检主要依赖的是员工的责任心和经验，非常容易出现漏检或错检等问题。而当巡检人员面对企业内海量的设备、海量的仪表读数，以及多个潜在隐患点时，无论是从巡检的覆盖广度出发，还是巡检的频次，人工巡检都存在着天然的限制，难以实现全方位、无死角的实时监控。

人力成本与管理压力：企业为了保障能够24小时不间断地执行巡检任务，是需要持续投入大量的人力资源，企业的用工成本也将持续攀升。

防爆轮式巡检机器人系统

防爆轮式巡检机器人系统主要是由防爆机器人、防爆充电桩、无线通信网络及运维管理平台等组成，该系统集成了环境感知、自主导航、状态识别，以及数据分析和远程交互等多项先进技术，其部署较为简单，也是应对化工行业存在的高危险巡检场景的理想解决方案。

防爆机器人：也是这套系统的核心。防爆机器人拥有自主导航、表计识别、红外测温、声音识别、气体检测、环境检测、跑冒滴漏检测、双向语音对讲、视频直播等多种功能。防爆机器人支持具身智能，能够在端侧（本体）完成核心识别、监测等任务，无需依赖后台服务器进行辅助识别。

防爆充电桩：防爆机器人的无线充电装置，能够实现机器人自动归位，低电量自主进行充电。

无线网络：4G/5G/Wi-Fi，能够实现机器人与运维管理平台的实时通信。

运维管理平台：运维管理平台支持 B/S 框架，能够通过浏览器访问 Web 网页的方式来进行控制。平台支持Restful API（http 协议）和标准 MQTT 协议，以及第三方平台集成，从而控制机器人的巡检任务，以及查询巡检和报警记录等信息。

避障功能

当机器人搭配有防爆激光雷达、深度避障相机、TOF避障、防撞条等避障设备后，采用激光雷达+视觉+IMU 融合SLAM 方案多重保障后，就能够实现自动识别路况，以及精准规避路上的障碍物，即使在复杂的环境下工作，也能够自动避开或绕开前进道路上的行人、设备等障碍物，并生成对应的告警信息，实时上传到远程监控平台，能够随时进行查看。

气象站

气象站能够对机器人运行环境进行监测，其检测的数据包括机器人运行环境的：温度、湿度、风速、风向、气压等。机器人在运行期间，气象站获取到气象信息，会将其传送至对应的管理平台，管理平台会依据所上传的数据来判断机器人是否需要继续执行巡检任务：

当检测到气象信息为小雨时，机器人将继续进行巡检，并自动启动其雨刮清洁摄像头；如果机器人这时候正返回充电，在充电桩处进行对接时，也会自动启动其雨刮清洁摄像头。

当检测到气象信息为大雨、大风时，机器人会停止巡检。如果机器人这时候还在充电房中，则会直接取消巡检任务，平台也将取消下发任务指令；如果机器人这时候在巡检途中，则会直接取消巡检任务，并向管理平台报告取消原因，返回充电房。

当检测到气象信息为下雪时（可结合温度阈值判定，默认温度低于0度时触发），如果机器人这时候还在充电房中，则会先暂停主任务，平台也将取消下发新的任务指令；如果机器人这时候在巡检途中，则会取消任务（终止任务），并向管理平台报告取消原因，返回充电房。

气象站检测逻辑：支持根据企业的实际情况来自定义判定区间，如检测到在设定的区间内则属于小雨、小雪，机器人将正常进行巡检，如检测到超过上限时则为大雨、大雪。

防爆巡检机器人为企业带来的核心价值

提升本质安全水平：防爆轮式巡检机器人系统的运用，能够让企业内高危区域作业的风险大幅降低，从而减少企业内事故的发生。

提高巡检质量与效率：为企业带来更为全面和精准的巡检结果，帮助企业实现在早期就能够发现潜在隐患。

优化人力资源配置：防爆轮式巡检机器人系统的运用，意味着企业的巡检人员将从高危险性，且具有高重复度的工作中解放出来，转而投向更具有价值的工作中去，实现企业降本增效的目标。

强化管理透明度与可追溯性：防爆轮式巡检机器人在执行巡检任务时，会自动记录巡检数据，并实时进行数据上传，相关工作人员能够随时通过后台，对其巡检数据进行查询，这也为企业后续的安全管理决策，提供了非常重要且详细的数据支撑。