《复杂环境水工隧洞群智能巡查装备与关键技术》项目公示材料


时间:2021.05.19

我司参与项目“ 复杂环境水工隧洞群智能巡查装备与关键技术”申报2021年四川省科学技术进步一等奖,现根据相关要求,将项目情况予以公示,公示内容如下:

项目名称:复杂环境水工隧洞群智能巡查装备与关键技术

主要完成单位:雅砻江流域水电开发有限公司、中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司、清华四川能源互联网研究院、杭州华能工程安全科技股份有限公司、上海遨拓深水装备技术开发有限公司;

主要完成人:王继敏、聂强、李永龙、王雅军、来记桃、胡洋、谢辉、闻平、沈勤、冉健;

公示时间为2021年5月19日至2021年5月26日
 

任何单位或个人对公示内容有异议,请在公示期内以书面形式向科技质量部提出。
     联系人:吴方旻 0571-88829558

《复杂环境水工隧洞群智能巡查装备与关键技术》

项目公示材料

一、项目名称

复杂环境水工隧洞群智能巡查装备与关键技术

二、提名单位:四川省水利厅

三、提名单位意见

同意提名该项目为四川省科学技术进步奖。

四、项目简介

我国水库大坝、引调水工程总量居世界首位,发挥着防洪、发电、供水、灌溉等作用,具有重大民生和经济意义。运行期水工隧洞受到地质条件、大流量水流持续冲刷、自然灾害的影响会产生缺陷或破坏,传统巡查作业技术成本高、周期长、作业深度有限、安全风险高,难以实现水工隧洞安全风险的动态监控,迫切需要研发新型的适用于有水或放空状态下,“斜井-平洞-竖井-多弯-长距”等复杂环境中水工隧洞检查的技术和装备。该项目依托雅砻江公司“高水头、大泄量、窄峡谷”的典型工程项目,创建“巡查装备、感知方法、作业监控、智能分析”一体化水工隧洞巡查体系,研制了可应用于复杂环境的水工隧洞缺陷检测成套装备,主要创新点如下:

1)自主研发了高性能水下机器人和无水环境特种履带爬行机器人巡查装备,构建了适用于“斜井-平洞-竖井-多弯-长距”复杂环境的水工隧洞无人巡查技术体系,首次突破5km级长距离高埋深隧洞群水下巡查技术及斜、竖井段管道安全检查的难题。

2)首次创建了不同介质下传感数据的畸变矫正模型,融合了声、光多传感器三维高精度互补修正技术,突破了水工隧洞内缺陷定位局限,实现了压力管道及混凝土隧洞表观缺陷精准感知。

3)重点突破了复杂环境现场巡检作业实时监控技术,全方位高逼真模拟了水工隧洞复杂作业场景,攻克了巡查装备运动轨迹数据与检测数据融合技术,解决了巡检装备实时监控和安全高效作业的关键技术难题。

4)系统构建了水工隧洞三维表观信息与仿真信息比对模型,提出了基于动态特征蒸馏的水工隧洞巡检数据自主缺陷识别方法,建立了水工隧洞群检测数据智能分析与管理平台,显著提升了水电行业无人化智能化运维管控水平。

项目授权国家发明专利18项、实用新型专利19项、软件著作权10项;发布行业标准1项、企业标准2项;在编行业标准1项、团体标准4项;公开发表高水平论文31篇,编写专著1部。该成果不但在雅砻江公司全流域梯级电站、大渡河流域进行成功应用,而且推广至东南亚老挝南欧江流域、柬埔寨甘再水电站等多项水利水电工程中。同时,该项目技术还成功推广应用到了城市水环境工程等项目中。研究成果在中央电视台CCTV10频道的《创新进行时》节目治水大行动中进行了详细报道。第三方组织的科技成果评价认为“研究成果总体上达到国际领先水平”,经济社会环境效益显著,推广应用前景广阔。

五、主要知识产权和标准规范等目录

知识产权(标准)类别

知识产权(标准)具体名称

国家

(地区)

授权号(标准编号)

授权(标准发布)日期

证书编号(标准批准发布部门)

权利人(标准起草单位)

发明人(标准起草人)

发明专利(标准)有效状态

发明专利

一种基于水利发电的智能移动清污系统及其控制方法

中国

ZL

201711085709.6

2021.04.09

4353032

雅砻江流域水电开发有限公司;

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

王继敏;冯  艺;来记桃;徐建红

有效

发明专利

声波式集渣量监测方法

中国

ZL

201310283795.7

2016.02.17

1953580

雅砻江流域水电开发有限公司

  晨;王继敏;曾雄辉;段绍辉

有效

发明专利

一种引水隧洞水下监测机器人及其监测方法

中国

ZL

2015104777530.X

2018.06.29

2982923

杭州华能工程安全科技股份有限公司

  洋;彭  伟;华勤建

有效

发明专利

一种隧道检测机器人及检测方法

中国

ZL 201510471627.X

2018.01.02

2761818

杭州华能工程安全科技股份有限公司

  洋;华勤建;张 

有效

发明专利

一种实现FBX三维模型自动转换为OBJ三维模型的方法

中国

ZL 201510010818.6

2018.12.04

3172237

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

  平;王  冲;桂  林;吴小东;肖胜昌;栾有昆

有效

发明专利

一种无缆遥控潜水机器人水下检测方法

中国

ZL

201510471630.1

2017.10.24

2665326

杭州华能工程安全科技股份有限公司

  健;胡  洋;彭 

有效

发明专利

一种用于水下测宽测距并配合水下摄像机使用的红外装置

中国

ZL 201610817639.8

2020.10.13

4026945

上海遨拓深水装备技术开发有限公司

  俊;徐  玲;吕  骥;

  川;毛英超;钱建华;沈  勤;

  雨;夏  璐;安全勇

有效

发明专利

一种水下自脱钩器

中国

ZL

201811612114.6

2020.02.11

3687857

杭州华能工程安全科技股份有限公司

  健;张  云;洪 

有效

发明专利

一种实现DWG三维模型自动转换为X三维模型的方法

中国

ZL 201510098594.9

2018.12.04

3171265

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

  林;闻  平;王  冲;吴小东;肖胜昌;栾有昆;杨林波

有效

计算机软件著作权

水电枢纽混凝土坝面缺陷识别系统V1.0

中国

2020SR0730002

2020.07.06

5608698

清华四川能源互联网研究院

清华四川能源互联网研究院

有效

 

六、论文专著目录(不超过5篇/部,非必填)

序号

论文(专著)

名称/刊名

/作者

年卷页码

(xx年xx卷

xx页)

发表时间(年月 日)

通讯作者(含共同)

第一作者(含共同)

国内作者

他引总次数

检索数据库

论文署名单位是否包含国外单位

1

锦屏一级水电站工程建设重大关键技术研究与实践/水利学报/王继敏,

20215212-20

20201228

王继敏

王继敏

王继敏,郑

0

EI

2

雅砻江流域水电工程智能建设探索与创新/四川水力发电/王继敏,程晓攀

2020391-7

20201215

王继敏

王继敏

王继敏, 程晓攀

0

CNKI

3

锦屏二级水电站引水系统关键技术问题/水力发电/王继敏,曾雄辉,揭秉辉

20133947-50

20130412

王继敏

王继敏

王继敏,曾雄辉, 揭秉辉

1

北大核心

4

3D point cloud capture method for underwater structures in turbid environment/ Measurement Science and Technology /林海涛,张 华,李永龙,王皓冉,李佳龙,汪

202132025106

20201125

李永龙

林海涛

林海涛,张 华,李永龙,王皓冉,李佳龙,汪

0

SCI

5

Analysis of Underwater Topographic Survey of Stilling Basin Based on Unmanned Survey System /Advances in Materials Science and Engineering /谢辉,王皓冉,杨雅怡,陈永灿,杨俊,汪 双,刘昭伟

202120215514165

20210402

王皓冉

辉,王皓冉,杨雅怡,陈永灿,杨俊,汪 双,刘昭伟

0

SCI

合  计

1

   
 

七、主要完成人

排名

姓 名

行政职务

技术职称

工作单位

完成单位

对成果创造性贡献

1

王继敏

副总经理

正高级工程师

雅砻江流域水电开发有限公司

雅砻江流域水电开发有限公司

项目总负责人,提出项目研究思路和要求,负责项目的工作协调、指导、决策研究及成果应用

2

 

副总工程师

正高级工程师

雅砻江流域水电开发有限公司

雅砻江流域水电开发有限公司

参与水下建筑物全覆盖智能检测与诊断技术及成套装备研究,主持开展并建立了水工隧洞长距离航行及智能检测技术体系

3

李永龙

副所长

高级工程师

清华四川能源互联网研究院

清华四川能源互联网研究院

建立了不同介质下传感数据的非平行多层介质畸变矫正模型,开展水工隧洞缺陷识别的研究

4

王雅军

生产总工程师

正高级工程师

雅砻江流域水电开发有限公司

雅砻江流域水电开发有限公司

研发无水环境特种履带爬行机器人巡查装备,突破斜、竖井压力管道可靠巡检技术难题。

5

来记桃

副主任

高级工程师

雅砻江流域水电开发有限公司

雅砻江流域水电开发有限公司

主要参与水下建筑物全覆盖智能检测传感器组合、水下机器人定位及混凝土缺陷识别技术研究

6

 

总经理

工程师

杭州华能工程安全科技股份有限公司

杭州华能工程安全科技股份有限公司

研发了高性能水下机器人,突破5km级长距离高埋深隧洞群水下巡查技术难题。

7

 

/

工程师

清华四川能源互联网研究院

清华四川能源互联网研究院

提出了基于动态特征蒸馏的水工隧洞缺陷识别与分析方法,开展设备现场应用

8

 

副院长

正高级工程师

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

研究复杂环境现场巡检作业实时监控技术,全方位高逼真模拟了水工隧洞复杂环境三维作业场景

9

 

董事长

工程师

上海遨拓深水装备技术开发有限公司

上海遨拓深水装备技术开发有限公司

参与项目技术思路、专项安全方案及应急预案的讨论

10

 

副主任

工程师

杭州华能工程安全科技股份有限公司

杭州华能工程安全科技股份有限公司

改进了履带爬行器在干地和淤泥地的履带行走的通用性以及畅通性

 

八、完成单位

序号

完成单位名称

详细通讯地址

1

雅砻江流域水电开发有限公司

四川省成都市双林路288

2

中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

云南省昆明市人民东路115

3

清华四川能源互联网研究院

成都市天府新区天府菁蓉中心A

4

杭州华能工程安全科技股份有限公司

浙江省杭州市余杭区文一西路1218397

5

上海遨拓深水装备技术开发有限公司

上海市浦东新区南汇新城镇海基六路2188号楼3

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