智能巡检机器人为高速隧道应急救援提供强大技术支撑

河北省首个高速公路隧道智能巡检机器人完成调试

为高速隧道应急救援提供强大技术支撑

“请减速慢行，注意行车安全。”近日，驱车行驶在延崇(延庆至崇礼)高速河北段金家庄特长隧道崇礼方向，隧道顶部一个一米多长的红色机器人不断提醒过往车辆。

“这是智能巡检机器人，它于7月初完成调试，是河北省首个高速公路隧道智能巡检机器人，能够实时采集和监测隧道内环境及交通运行情况，并对信息进行分析、预测，为高速公路隧道应急救援提供强大技术支撑。”河北省高速公路延崇筹建处工作人员介绍。

该设备的安装与金家庄特长隧道的特点有着很大关系。

金家庄特长螺旋隧道为延崇高速公路重点工程之一，位于赤城县炮梁乡金家庄村附近。由于需要克服100余米的高度差，如果不建螺旋隧道，路线纵坡将会太大，无法保证车辆安全行驶。因此，该隧道设计了半径为860米的螺旋线，实现原地抬升112米的目标。

该隧道左幅长4228米，右幅长4104米，在长度上超过了世界其他公路的螺旋隧道。2019年8月，金家庄螺旋隧道右线顺利贯通，并由吉尼斯世界纪录认证机构现场认证、授牌为最长的公路螺旋隧道。

螺旋隧道的特殊结构对安全等方面提出了更高的要求，智能巡检机器人便应运而生。据介绍，它具有高清视频监控系统，能够实现隧道内全方位无死角监控覆盖;搭载着3D激光雷达扫描模块，日常巡检时，能够对路面异物进行识别;它还有测温型热成像模块，能够自动检测隧道内物体温度;还搭载红紫外复合型火焰探测模块，能够发现火灾安全隐患，而在火灾发生时，能够实时探测隧道内火点情况。

针对火灾救援，智能巡检机器人搭载着温湿度及有毒有害气体检测模块，能够检测隧道内温湿度、氧气及有毒有害气体浓度，且能够动态监测隧道沿线有毒有害气体变化情况，对于处理隧道火灾等特殊情况能够起到关键作用。

不只是检测，智能巡检机器人还有辅助“指挥”功能。

机器人内安装声光语音预警系统，可以播放系统预存语音，也可以开启实时对讲，还能够远程开启、关闭警示灯。

它拥有隧道应急联动系统，无人值守时突发事件发生，机器人可以与隧道内情报显示板联动，显示最近的逃生路线，实时播报隧道内状况，指挥人员及时疏散，提醒车辆不要进入隧道。

火灾的发生可能在隧道的任何位置，它如何实现快速移动？

在隧道内，它有专门的轨道，如同火车的铁轨，沿着这条轨道能够实现每小时最快30公里的移动速度，迅速到达需要观测的点位。“当隧道内发生火灾事件时，巡检机器人快速运行至事发区域，定位事件发生位置，查看事件现场，提供隧道的实时视频与红外图像，实时采集、检测局部空气质量数据，并对信息进行分析、研判，为指挥、救援决策提供现场信息和技术支撑。”河北省高速公路延崇筹建处信息中心负责人吴建波说。

如何保证机器人每天24小时在线工作？

记者注意到，隧道两端还有两个类似的机器人，但体积略小。工作人员介绍，他们设置了一主两从共三个机器人。平时，主机器人负责巡检工作，一旦它发生故障，另外两个备用机器人就会自动实现工作交接，继续完成巡检工作。

三个智能巡检机器人是移动式隧道监测系统的一部分。该系统由隧道应急巡检主从机器人、轨道、充电桩及智能维护站等组成。该系统目前已经成功完成调试，为将来联调打下了良好基础。完成联调后，它将大大提高巡检人员的安全系数和巡检效率，降低巡检人员工作强度，也将大幅提高设备巡检及管理的智能化水平。

“延崇高速河北段是交通运输部智慧公路试点项目，移动式隧道监测系统是延崇高速河北段智慧公路建设的一个典型代表。”吴建波说，延崇高速正在开展数字高速平台建设，打造车路协同示范路段，努力实现北斗卫星信号全覆盖、基于大数据的路网综合管理。目前，智慧高速建设正在有序推进，预计全部软硬件调试工作将于9月底完成。届时，智慧高速各项目将开始试运行，司乘出行将迎来全新体验。(河北日报记者 曹智)

关键词： 机器人 巡检 智能 高速