1月22日,我国首套海洋油气装备柔性智能喷涂系统在海洋石油工程股份有限公司(简称“海油工程”)旗下天津智能制造基地建成投用(如图),进入试生产阶段,标志著我国海洋油气装备制造关键环节防腐涂装技术取得重要进展。
防腐涂装作为海洋油气装备制造重要环节,可有效降低海水腐蚀、盐雾侵蚀及生物附著等环境影响,进一步延长装备寿命,降低维护成本。柔性智能喷涂系统是一种应用于工程柔性制造、拥有视觉识别能力的智能系统,适用于复杂环境下多种类、定制化防腐喷涂工作。
本次投用的柔性智能喷涂系统采用模块化设计,由七轴灵活机械臂、360度全景雷射雷达、智能防碰撞安全系统等部分构成,并引入智能视觉识别和高精度伺服控制技术,具备高度自适应能力,可根据涂装任务的定制设定,一键启动完成结构物涂装,初步实现涂装全流程自动化与可视化,有效降低人工作业强度与安全风险。系统单机最大喷涂能力达每小时200平方米,设计寿命15年,复杂工件工作效率较传统人工模式提升超30%,涂层厚度误差控制在0.01毫米内。
柔性智能喷涂系统研发涉及机械工程、人工智慧、传感等多学科交叉技术,对数据交互、环境感知和路径规划等协同控制技术提出了较高要求,目前国际上仅有少数发达国家开展深入应用。
据海油工程天津智能制造分公司涂装作业部副经理王旭东介绍,项目团队历时5年,成功攻克构件识别、路径规划、智能喷涂、工艺匹配及自适应调节等多项行业技术难题,实现喷涂构件AI视觉识别、喷涂路径规划、精度控制等10余项国内技术创新,核心软体与硬体均实现100%国产化,初步具备了在限定场景下的应用能力,为我国海洋油气装备涂装智能化发展积累了宝贵经验。
下一步,项目团队将以技术孵化与产业应用为目标,在现有中小型结构物涂装应用的基础上,持续开展系统优化与工艺适配,逐步实现我国海洋石油平台柔性智能喷涂装备从“能喷涂”向“精喷涂、快喷涂”升级。