以“机器人+”思维 开拓智能建造新赛道
本报记者 郭丽菲
连日来,中铁十二局二公司生产车间内,科技创新部经理王可心正带领团队调试最新研制的钢拱架智能生产线。这台凝聚着数年研发心血的设备,将传统6人作业工序压缩至单人辅助完成,标志着我国隧道智能建造技术取得新突破。
从背着20公斤设备徒步检测的基层技术员,到手握67项专利的的智能建造专家,王可心用16年光阴书写了一段基建领域的创新传奇。
泥泞中蹚出创新路
在传统混凝土质量检测领域,效率低下和准确性差等问题长期存在。王可心带领团队经过深入研究和不懈努力,自主研发出“铁航”混凝土检测机器人,实现了隧道环向检测技术的重大突破,有效解决了密闭环境下高空作业的难题,不仅在国内多个工程项目中得到广泛应用,还成功推广至海外市场,填补了国内外在该领域的空白,其技术水平达到国际领先。
2009年,王可心大学毕业后入职中铁十二局二公司,刚开始,他每天肩负20公斤检测设备穿梭在全国数百条隧道中。“最长的隧道单程20公里,7条检测线相当于徒步百里。”他回忆说:“潮湿环境让混凝土表面布满水珠,出渣车经过扬起的粉尘能见度不足半米。”6年间7次跌落排水沟的经历,让王可心萌生了“用科技改变传统模式”的信念。
2017年,王可心敏锐地捕捉到无人机技术风口,提出“空中检测机器人”构想。面对企业“研发周期太长”的质疑,他带着数百张设计图纸,走访了12所高校、8家无人机厂商,历时三年攻克环境适应性难题。团队研发日志显示,仅轮胎选型一项就测试了47种方案,机械臂活动角度经过213次调整锁定15度黄金参数,飞行控制系统迭代8个版本应对水汽、粉尘等复杂检测工况。
破茧成蝶的科技飞跃
聚焦梁场巡检、轨道养护、安全监控等领域痛点问题,王可心积极开展横向科研拓展,取得了丰硕成果。
他带领团队研制了国内首创的预制梁产品检验智能巡检机器人,实现全地形无人化自主巡航检测;开发了钢拱架智能生产流水线,全自动完成钢板切割等工序,显著提升了生产效率、降低了应用成本;创建了“铁航”巡检驿站,集无人机停放、充电、自主巡检等功能于一身,提升了施工现场巡检效率;研发了轨道调平机器人,满足轨道调平养护自动化作业需求;研制了多源平台安防机器人,极大提升施工安全水平。
2023年,王可心与团队成员参加浙江省某“揭榜挂帅”项目,他们的产品检测效率比传统设备提升了3倍,数据准确率突破99%。如今,他们的设备已应用到浙江省23个项目46个隧道的检测任务中。2024年,历经8次研发迭代,国内首台(套)“铁航”牌空陆两栖隧道检测机器人及配套系统正式诞生,大幅提升了隧道无损检测的工作效率。
王可心高度重视产学研深度融合,积极与多所高校开展合作。在数字孪生、数控技术领域联合攻关,成功解决了多项智能化应用难题,将产业实际问题转化为科学问题,构建起双向奔赴、同向发力的创新生态。
锻造实战型创新军团
秉持“人才是第一资源”的理念,王可心挂牌山西省职工创新工作室,开展导师带徒等多元化模式,培养出一大批优秀人才,团队成员多次荣获“山西省青年岗位能手”“中国铁建技术能手”等称号。他本人先后获得“山西省五一劳动奖章”、中华铁路总工会“火车头奖章”、山西省新时代“最美劳动者”等称号。
依托丰富的机器人研究成果,其团队先后获得省级科技进步奖3项、技术发明奖1项,“铁航”工装设备已在全国数十家企业单位推广应用,大幅提升了检测业务管理质量,显著降低了管理成本,取得良好的社会效益。
面对5月底即将启动的钢筋绑扎机器人研发,王可心充满信心:“当我们把每个工程痛点都转化为创新起点时,中国智造的未来就掌握在自己手中。”
从幽深隧道到世界舞台,王可心团队研发的智能工装已亮相亚欧博览会等国际展会,成功将“展品”转化为“商品”,将“意向”转化为“订单”,为国家智能工装建造打造了一张靓丽的“金名片”。这位不断绘制新设计图的工程师,正在智能建造的新赛道上续写着中国式创新故事。