海陆空机器人守护中国速度

本报记者 李心萍

国铁南昌局福州工务段福州南路桥车间平潭大桥工区职工操控爬索机器人检修平潭海峡公铁大桥。

平潭大桥工区职工操控水下机器人。 以上图片均为易威摄

夜幕降临，海面上，夜光藻形成的蓝色微光闪烁，这便是福建平潭“蓝眼泪”奇观。

眼下，平潭“蓝眼泪”进入高频出现时段，吸引了众多游客。高铁，正是前往平潭的最佳交通方式之一。截至5月5日，今年“五一”假期，平潭站预计到达旅客9.0576万人，出发旅客10.8万人。

在这里，世界最长、我国首座跨海峡公铁大桥——平潭海峡公铁两用大桥巍然屹立。大桥所处海域每年有300多天大风天气、台风频繁、高盐高湿……这样的环境中，有一群护桥人，保大桥稳固、护旅途平安。

他们的首要任务，便是为大桥“体检”。

潜入几十米深的海底，四周漆黑一片，水流汹涌，还要用手去触摸桥墩表面，判断有没有裂缝、锈蚀有多深……这是过去护桥人的日常。“人工水下检测全靠手摸，全凭经验，由于海况实时变化大，还得‘赌’风浪小的那几个小时去操作。”国铁南昌局福州工务段福州南路桥车间平潭大桥工区工长黄明鹏回忆，“检查一个桥墩的水下部分，常常要耗掉一整天。”

现在，水下机器人“上岗”，实现高清直播和毫米级测量。

水下机器人有6个矢量推进器，它们就像机器人的6只脚，能够在水流湍急的海底保持稳定。机器人的防水深度达350米，可潜到桥墩底部；带着4K高清摄像头和广角镜头，可以360度无死角扫描桥墩。

如果发现裂缝，机器人的激光测距仪立刻上阵，测量精度达毫米级。发现附着物，机器人还能伸出机械臂清理。

“哪里有问题，看得清清楚楚，数据自动记录，检查效率能提高3倍!”福州南路桥车间副主任张振说。

据介绍，这台机器人是专为这片海域定制的。普通水下机器人一下海就被冲得东倒西歪，但这台机器人有特制的高推力推进器和自适应控制系统，经过了高压、盐雾、低温、连续运行等极端测试，软件系统更是经历了上百个版本的迭代优化，只为更可靠、更精准、少失误。

除了水下的机器人，还有空中的“蜘蛛侠”。

长达300米的斜拉索，拉起跨海大桥的“钢筋铁骨”。过去，工人得系着安全绳，顶着狂风，徒手攀爬这些钢索，一查就是两三个小时。“脚下是滔天巨浪，风一吹，手脚都在抖。”福州南路桥车间平潭大桥工区副工长陈浩说。

现在，斜拉索“体检”有了“蜘蛛侠”。这是福州工务段自主研发的爬索机器人。它有一双“吸盘脚”，能牢牢抱住斜拉索，一边爬一边用传感器扫描。“人工查一根斜拉索要两个多小时，它30分钟就能搞定，效率高多了。”陈浩说。

更大的挑战，是深海中的桥墩内部，空间狭窄、光线昏暗，是养护的难点。过去，队员们要乘船、登大练岛、钻进桥墩内部，靠头灯照明，用锤子敲击墙体，靠“咚咚”声辨别墙体是否坚固、梁体内部墙壁是否有破损、通风泄水孔是否堵塞。“一次作业得走6到12公里，每人每天至少敲5000锤。”黄明鹏说，“一个月出海六七次，遇上七八米高的浪是常事。”

现在，桥墩内部“体检”有了薄壁空心墩成像系统。“就像给桥墩做胃镜!”黄明鹏说，只需在墩台上把探头伸进去，就可在控制端实时观测内壁状况，锈蚀、裂纹、渗水等，都能看见。

自大桥2020年12月26日通车以来，海陆空机器人已累计发现并处理超4000处隐患，有效保障了大桥结构安全。

每天任务结束，队员们回收机器人、备份数据。当晚，这些信息就会生成检测日志，用于分析桥梁“健康趋势”，提前制订养护计划。

今年“五一”假期，平潭海峡公铁两用大桥预计通过高铁列车270余趟。借助科技的力量，守护中国速度正变得更精准、更便捷。