智慧城市水务案例——排水管网智能检测

1.1 案例1

2020年7月11日晚21时左右，福州象园高架桥下路面突然塌陷，塌陷处的坑呈现不规则，最宽的地方达1.5米至2米，一辆公交车陷入其中，左后轮爆胎，造成一名乘客眼角受伤，现场采取了紧急交通管制。

7月12日0点，中国城市规划协会地下管线专业委员会会员单位福州市勘测院接到抢险指示后，以吴建副院长为首第一时间成立以党员的应急项目小组，紧急启动抢险救援工作。

应急小组由吴建副院长带队，市政与管线测绘分院管线工程部成员们则分两批同时行动：吴锦琰主任于当晚接到通知后赶往院部调取地下管线数据，进行远程支持；廖富天副主任、许坤培、陈潜负责带好RTK、全站仪、QV潜望镜、Gator-S1全地形等现场作业工具及相关资料，争分夺秒赶往现场。

7月12日凌晨1点20分，应急小组到达现场后随即展开作业，他们首先采集塌陷点数据坐标及高程，用全站仪及RTK测量出路面塌陷面积及具体位置，然后将数据第一时间回传院部并将其转化为成果，同时配合现场勘测，对数据进行比对分析，截止7月12日凌晨3点，塌陷现场复测摸排工作基本完毕。

7月14日凌晨，派出以吴锦琰、黄鹏、胥证委为代表的项目组利用深圳市博铭维智能科技有限公司的Gator-S1全地形检测机器人对该区域内的污水顶管进行了全面检测，通过Gator-S1机器人自带的摄像头拍摄管道内部影像，将影像传递到平板电脑的屏幕上，方便工作人员检查污水干管完好性，以全面分析本次道路塌陷原因，确保市民出行安全。

1.2 案例2

六安市建成区雨污管网检测及市政排水管网改造工程工作接近尾声，累计完成雨污管道补充探测工作2131公里，混接点调查1355个、排水口基本信息调查906处。随着工作推进，部分管道埋深大、管径大、流速快、淤积严重、检测井相隔距离长、且长期处于高水位或满水难降水的状态，加上六安已进入汛期，降雨频次增加，雨量大，安全生产形势极其严峻，污水管道检测进入攻坚克难的“最后一公里”。

在高温、暴雨等恶劣天气条件下，常规的管道检测方式已力有不逮。六安市三峡一期水环境公司联合设计单位、管网排查单位等，多次召开技术研讨会，通过多方渠道尝试新工艺，在采取潜水等特种作业的同时，引进深圳市博铭维智能科技有限公司最新研发的管网排查利器——Otter-S 动力声呐检测机器人（俗称鸭嘴兽），成功解决了部分复杂管道的探测问题，切实解决了六安城区管网检测难点痛点，有力保障了项目“最后一公里”安全有序推进。

1.3 产品技术说明

1.3.1 Gator-S1全地形检测机器人

（1）产品简介

动力检测船采用螺旋式推进结构，极大扩展了适用环境，除适用于水体外，还适用于浅水泥沙滩和沙地。在有水的管道、箱涵、河流等环境下可带载声呐探头，回传管道截面数据。同时，搭载了激光测距装置，配合水下声呐数据，可间接测量淤泥厚度。可适用于市政排水管道、暗河箱涵、河流浅滩等情况。

（2）产品特点

高清镜头：云台摄像头可水平360°旋转，200万像素，车身前置摄像头200万像素，后置摄像头130万像素，可输出1080P高清画质视频，同时镜头具有防刮、防凝水功能 

作业环境：轻便灵活，最小进入DN600管道，适用于市政排水管道、暗渠、箱涵、明渠等高淤积高水位工况 

持久续航：单个电池作业可达2小时（视使用环境而定） 

专利设计：采用滚筒螺旋式推进设计，符合全地形行进需求，可高效通过管道复杂环境

手持式终端：触屏APP操作，可配合手柄操作智能收放线；线缆车具备自动收放线功能，提高检测效率 

报告软件：平板控制终端软件可同时叠加收集多种数据信息，快速生成更全面的报告文档

1.3.2 Otter-S动力声呐检测机器人

（1）产品简介

Otter-S动力声呐检测机器人是全球首款自带动力的排水管网水下声呐检测机器人，管道在不做预处理的情况下，针对性的解决管道高水位、高淤积、满管水的检测问题，设备适用于DN500以上的管道、箱涵、倒虹管、河道等高水位工况作业，检测过程无需使用牵引绳拉拽爬行器，复杂管道场景检测变得简单高效，可实现单次1000米长距离检测，设备搭载环形扫描声呐，能识别判定管道的沉积、变形、破损、异物穿插等缺陷情况，配合声呐处理软件，可快速输出检测报告。

（2）产品特点

潜水动力系统：下潜方式采用双螺旋推进，防异物缠绕，前进性能优越，单块电池持续工作1.5小时；

水下防倾覆系统：内置陀螺仪自动调整爬行器水下水平状况，实时反馈；

工业级防护：爬行器IP68防护等级，10米防水、防爆，抗压防撞；

长距离线缆车：IP65防护等级，防尘防泼水，自动收放线，最远检测距离1000米，持续工作时间6小时。

博铭维公司简介

深圳市博铭维智能科技有限公司是由留美海归、孔雀计划专家、深圳市高层次人才、机器人行业资深研发人员联合成立的一家特种机器人产品与解决方案供应商。

公司致力于特种机器人的研发、设计与生产，目前主要面向城市管网业务方向，形成了“城市管网数据信息化+特种机器人+专业服务”的整体解决方案，并已研发制造出多个型号管网检测机器人、轮式军用侦查机器人、履带式拆弹机器人、地下管线轨迹惯性导航测绘机器人和管网综合管理云平台等产品；基于物联网数据、人工智能技术的城市管网的智能化管理系统由机器人、人工智能行业的跨专业背景协调完成，公司已与深圳先进技术研究院成立了联合实验室，并在2016年ActivityNet大规模行为识别中获得了第一名。管网云平台是一套智能化、 可视化管网管理平台，可以整合管网的GIS数据、管网设备数据、管网工程服务数据；特种机器人主要负责管网检测、测绘、修复等业务的执行，包括管网检测机器人、管网测绘机器人、管网修复机器人等多个类别，并可与管网云平台进行设备远程对接，实现设备在线管理。此外，博铭维智能科技组建了专业的检测服务团队 ，也会提供相应的管网工程服务，帮助客户进行最终落地。

公司依托强大的技术研发实力，目前已获得了国家高新技术企业认证、深圳市高新技术企业认证、守合同重信用企业认证；并顺利通过了ISO9001-2008质量管理体系认证、OHSAS18001职业健康体系认证、ISO14001环境管理体系认证、知识产权管理体系认证；相关产品获得了FCC证书（美国准入证书）、CE证书（欧盟准入证书）、国家防爆产品认证。目前公司已成为国内技术领先的管网设备研发制造商，市场占有率快速提升，2019年相继获得了深圳高科技高成长20强第5名，中国高科技高成长50强第22名，亚太高科技高成长500强第28名，是唯一一家入选的特种机器人行业企业，体现了公司在企业发展以及技术研发方面的实力。

为响应国家构建“海绵城市”的号召，博铭维旨在建造由数据链、设备链、服务链共同构建的城市地下管网安全运营物联网生态系统。其中：

（1）数据链——管网云平台。集云计算、大数据分析、人工智能于一体的管网生态。

（2）设备链——管网机器人。集管网检测、测绘、修复等业务而开发设计的专业化设备。

（3）服务链——管网工程服务。对管网进行专业化、高效化的检测与修复。

现阶段博铭维已与北京排水集团、深圳水务集团、重庆水务集团以及深圳龙华建设发展有限公司达成了战略合作。

“用机器人捍卫城市安全”是博铭维的宗旨，博铭维始终以“实现城市智慧管理与公共安全保障”为己任，并以精益求精的态度不断为客户提供特种机器人行业之精品，在智慧城市智慧水务建设中做出更大的贡献。

1.4 公司荣誉资质

深圳市博铭维智能科技有限公司获得的证书（包括但不限于以下）:

FCC证书（美国准入证书）、CE证书（欧盟准入证书）

国家防爆产品认证

1.5 专业的管网领域研发团队

公司自成立之初就以自主研发设计特种机器人为发展方向，目前已经具有了完整的特种机器人研发团队，研发团队具有多年的特种机器人研发经验，尤其是在管网机器人研发领域已经达到国内领先水平，研发出的多款产品都起到了引领行业变革的作用。

现有研发团队共计50人，研发团队分为研发一部、研发二部、软件开发部。研发一、二部下设结构设计部、硬件设计部、嵌入式软件开发部、上位机软件开发部以及测试工程部，软件开发部包括管网云平台开发部、管网报告软件开发部、管网算法开发部。

自公司2014年成立至今，研发团队已经研发出多种特种机器人产品以及软件产品，产品列表如下表所示：

表 4 公司产品列表

同时研发团队通过与客户建立紧密联系，在短时间内为行业带来了多个新的想法和变革：

（1）2016年研发出全国首款量产化采用无线通信方式的高清管网潜望镜Peek 2S，国内市场占有率目前达到40%，深圳市场占有率达到80%。

（2）2017年研发国内首款融合惯性导航技术的管网测绘机器人，可实现地下各种类型管网精准测绘。

（3）2018年与深圳先进技术研究院成立了“城市管网大数据人工智能联合实验室”，是国内首家企业与高校合作的专注于城市地下管网大数据AI联合实验室。

（4）2019年研发出针对地下管网痛点难点，可适应高水位、高淤泥环境的全球首款全地形管网检测机器人Gator-S1，目前国内市场占有90%。

（5）2020年研发出行业首款自带动力声呐检测机器人Otter-S，解决行业痛点问题。

1.6 遍布全国的销售体系

公司具有一支专业的销售服务体系，为客户提供专业的销售服务，目前销售团队分为国内直销部、国内大客户部、国内代理商管理部、海外市场部。各个部门分工合作，经过几年的时间已经在全国所有省市建立销售体系。并在深圳、杭州、南京、重庆、武汉、济南、郑州建立售后维修服务点，第一时间响应客户的需求。

公司与深圳水务集团、龙华市政、宝安排水、龙岗排水、光明水环境已经建立了长期合作关系，共同为深圳水务治理提供有效的解决方案，同时公司还有北京排水集团、重庆水务集团、南京勘查设计研究院建立稳定的合作关系，通过提供专业的管网检测设备、系统平台、工程服务，为客户解决问题。

1.7 全方位的管网服务

公司具有一支专业的管网服务团队，为客户提供全方位、专业的管网服务，包括管网测绘、检测、清理、修复。目前已为深圳龙华区、龙岗区、光明新区、东莞、广州提供近1000km的管网测绘、检测服务。