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昨日,第三屆中國研究生石油裝備設計大賽總決賽在島城舉行,本次大賽共有來自中國、美國、德國、新加坡、澳大利亞和阿聯酋6個國家55所國內外高校的千余名研究生參賽,242件與生產生活密切相關的科技發明作品展示了研究生“創客”們的科技創新能力。
【現場】
55所國內外高校比拼創意 作為 “全國研究生創新實踐系列活動”的主題賽事之一,本次大賽以“創新石油裝備,人才引領未來”為主題,由教育部學位與研究生教育發展中心、中國石油和石油化工設備工業協會、中國石油教育學會聯合主辦,由中國石油大學 (華東)承辦。共有來自中國、美國、德國、新加坡、澳大利亞和阿聯酋6個國家55所國內外高校的千余名研究生參賽,總計242件作品入圍決賽,作品分為石油裝備和通用機械兩大類別,其中石油裝備類包括井下定向鉆井工具、海洋石油裝備、陸上石油裝備和水下球閥設計等,通用機械類包括機器人、無人機、發電裝置等。
國外設備首次實現國產化 來自中國石油大學(華東)的碩士研究生劉文彬及其團隊成員研制出了基于電場指紋法的內腐蝕監測與檢測系統,開發了高精度微電壓采集儀和數據分析采集軟件,實現了在不開孔、不停工的情況下對油氣集輸管道內缺陷的產生及擴散情況進行高度檢測與在線監測。這一項研究成果通過了中石化勝利油田技術檢測中心驗收,而且即將在勝利油田實現投產應用。
“這種檢測和監測方法國外很早就有了,我們將國外的設備實現了國產化,突破了國外對我們的一些限制,同時實現了監測和分析。 ”劉文彬介紹說。
代替人力巡檢石油管道 “目前石油管道巡檢的工作主要是由工人來完成,存在效率低、風險大、效果差等問題,所以我們就針對這個實際問題研制出了這個設備。 ”在展覽現場,一個高約2米、長約4米的“大家伙”吸引了眾多的專家圍觀點評,這就是來自中國礦業大學的參賽作品軌道式石油管道巡檢機器人。
這項設備以智能機器人為主體,采用帶齒的特質軌道,以實現空間任意方向的折彎,通過云臺系統和無線裝置進行遠程控制,可以實現針對高山、沙漠、冰雪等惡劣環境下的管道巡檢工作?!斑@套設備在設計上很有創意,代替人力巡檢現在也是國家智能研究領域里的主方向?!痹u審專家劉永紅教授點評道,“可以在效能上更加深入研究,同時進行成本預算,此外也可以將這種設計理念開拓創新,應用于目前我國正在興起的高鐵領域。 ”
井蓋丟失自動防護還能報警 現在馬路上經常發生井蓋被盜,或者由各種外部原因引起的井蓋丟失和破損情況,如果工作人員發現和更換不及時,就會造成行人傷亡和車輛受損?!拔覀冄芯康木w實現了自動防護的功能,井蓋一旦丟失,備用的防護井蓋會自動舉升,整個過程僅為10秒,而且通過光電傳感器可以實時監測井蓋的狀態,GSM模塊會給管理員發送短信報警,可以讓管理員快速定位到井蓋丟失的位置,同時,還會發出蜂鳴聲,提醒路人和車輛注意安全。 ”中國石油大學(華東)參賽學生耿玉豪說,實現了井蓋的自動防護、遠程控制、自動定位等優點。
【亮點】
設計瞄準智能機器人 儲油倉庫巡檢消防機器人、海底管道泄漏檢測水下機器人、樓道清潔機器人、換熱器管程自動清洗機器人、吸盤式幕墻清洗機器人……隨著機器人的廣泛應用,智能機器人的創新發展也備受關注,在此次創新設計大賽作品展上,各色智能機器人紛紛亮相。
貴州大學參賽學生針對污水排放的檢測環節,設計了一款可以進入排污管道實時監測管道內污染指標的機器人,通過精巧的設計使得機器人有一定越障能力,通過前方機械臂可以取樣,提取樣品后存放于機器人尾部的收納樣品容器中。
中國石油大學(華東)機電工程學院輔導員王寧向記者介紹,通過比賽,研究生 “創客”們充分激發了創新熱情,培養了創新思維,將自己的創意與生產生活實際緊密結合起來,增強自主創新能力和綜合實踐能力,也將促進國家石油裝備和機械裝備制造業的創新發展。
球形六足機器人引關注 來自中國石油大學(華東)的球形六足機器人憑借奇特的外形和新穎的設計讓人眼前一亮。這個機器人從最初設計到基本成形共經歷了18個月的研究。
“目前中國的探測智能機器人在不同的環境下各有優缺點,但受到地形條件的限制很大,于是我們結合球形機器人和六足機器人的優點,研制出這項能夠適應各種地形的設備。 ”參與智能機器人設計的碩士研究生張川向在設備前駐足觀看的專家介紹道,這套設備的創新點是保留了六足機器人的基本結構,融合了球形機器人的基本特征,從而實現球形結構與六足結構之間的切換。
游艇運移平臺上過綜藝節目 記者注意到,由中國石油大學(華東)參賽學生設計的履帶式游艇運移平臺得到了許多人的關注?!奥膸接瓮н\移平臺是一款全天候、高機動性、優良穩定性、多手段應急方式的新型旅客、游艇水陸運移平臺,實現了陸地、沙灘、淺海巖石多作業環境正常作業。 ”參賽學生張嘯說,他們歷時半年設計出這款作品,并順利完成樣機。“現在展示的是模型,而一比一的樣機就停放在金沙灘海邊,三個月前,還參與了浙江衛視《挑戰者聯盟》第二季的錄制,宋小寶、吳亦凡等演員進行了試乘,都感覺非常棒。 ”張嘯說,下一步,他們將根據實測的結果繼續完善改進履帶式游艇運移平臺,希望能成為移動的海上碼頭。
本版撰稿攝影 記者 劉海龍通訊員 楊安 趙明超