【本期的主要内容】
9月3日,我国自主研发的危化行业防爆巡检无人机,在山东能源集团兖矿鲁南化工有限公司厂区完成示范飞行。它能自主规划航线,完成厂区全覆盖巡检,同时检测危险气体泄漏,排查设备跑冒滴漏,还能进入人工和普通无人机都难以抵达的最高爆炸危险区域。
这架无人机由山东能源集团兖矿鲁南化工有限公司科研立项,北京云智低空电子科技有限公司牵头,联合多家科研单位共同研发。它从整机架构到关键传感系统全部自主设计,元器件实现100%国产化,并取得全国首张柔性气体探测防爆合格证。
危化厂区里,普通无人机的电机火花和机身静电可能成为引爆源;加装厚重隔爆壳的改装机型,续航又可能只有五六分钟。研发团队因此设计了正压惰性气体密封舱、隔爆电机、柔性检测传感器和静电导除四重防爆架构。
无人机身上的柔性传感器只有1.88克,像一层“电子皮肤”,能同时检测氢气、甲烷、一氧化碳、乙醇、VOC、甲醛等13种危险气体,做到毫秒级快速响应。它还支持自动起降、自动回舱和24小时无人值守巡检,整机及核心部件通过国家防爆标准检测,泄漏识别准确率为93%。
【为什么重要】
第一,危化工厂里可能有易燃易爆气体,巡检人员和普通设备进入都存在风险,这架无人机能把人从危险区域里“请出来”。
第二,它不是简单加一层厚外壳,而是从密封、电机、传感器和静电处理四个方面一起防护,像给飞行器装上完整的安全系统。
第三,柔性传感器很轻,却能快速发现多种气体泄漏,让巡检更及时。
第四,这项技术展示了国产无人机、传感器和防爆技术怎样一起解决真实问题,也提醒我们,科技不仅要追求飞得高,还要追求用得安全。
【小朋友能学到的知识】
小朋友可以知道,危险气体有时看不见、闻不到,却可能引起火灾或爆炸;工程师会用传感器把它们“找出来”。还可以理解“防爆”不是让机器变成不会坏的铁盒子,而是尽量不产生火花、隔绝可燃气体,并把静电安全导走。轻薄的柔性电子传感器像贴在机身上的电子皮肤,能帮助无人机一边飞行,一边检查周围环境。科技的价值,就是让困难的工作变得更安全、更准确。
【关键术语及背景】
危化行业:生产、储存或使用危险化学品的行业,环境中可能有易燃、有毒或腐蚀性物质。
防爆无人机:经过专门设计和检测,尽量避免火花、静电等成为引爆源的无人机。
正压惰性气体密封舱:舱内保持一定压力,并充入不容易燃烧的气体,减少外部可燃气体进入的机会。
柔性传感器:可以弯曲、贴合物体表面的轻薄传感器,用来感知气体等环境变化。
静电导除:把机身积累的静电安全地引走,降低突然放电产生火花的风险。
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小小未来家们,一起用好奇心,去认识正在发生的世界吧!
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主要参考资料:凤凰新闻
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