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广东省建筑科学研究院信息自动化监测项目

LabsCare+人居环境检测中心,赋能安全人居环境;

以5G通讯+采样协作机器人,达成无人值守采样方案!

广东建科院是华南唯一的国家绿色建筑质量监督检验中心,人居环境检测中心作为建科院的重要实验室,每年达成过万的样品采集与分析,承载着全省居住与工作环境监控的重要任务。面对现场采样和分析的高通量压力,人居环境检测中心与LabsCare团队创新性的提出自动化出入库的项目目标,并在2个月内完成了整体交付;同时,在自动化监测上,设计出自动化采样机器人方案,以全新的5G+WIFI作为通讯承载,完成远程无人采样的项目目标!

一、案例背景

广东建科院设置有 10 个职能部门、10 个研究所、5 个中心、2 个分院、8 个分公司、12 个全资下属企业、9 个高科技创新研究平台;拥有沙河顶总部和萝岗研发基地两个办公实验场所,以及南沙、珠海、深圳、中山、东莞、清远等多个驻地实验场所,实验室通过计量认证的项目覆盖了超过 2000 本标准、检测参数 3500 多个、检测方法约20000种;持有检测仪器设备 6500 多台(套),包括全国第一个和全国最大的民用建筑风洞实验室、国际领先的三维激光检测技术和宽(18+8)m、高 22m 亚洲最大的多功能幕墙检测箱体,以及国内领先的生态环保实验室、人居环境实验室、建筑消防实验室和国内首台 5G 智能检测车等。目前拥有省部级科技奖80余项,获专利权260余项、软件著作权近123项,主编、参编国家、行业及地方标准 210 余本。

二、痛点分析

在服务于建筑居住与工作的环境监测工作中,往往面对着等待时间远大于采样时间、工作现场存在可能性污染、委托客户存在隐私性需求等挑战。如何使用5G+机器人的方式实现远程无人值守的采样成为重要课题。 在项目中,在满足认证认可当中的法规要求的同时,需考虑采样现场各种复杂地形,进而包括楼梯、电梯、开关门等一系列操作。如何让采样机器人具备部分人员工作能力成为关键技术问题。

三、解决方案

结合远程仪器数据采集接口、多通道气体采样装置、远程视觉感知遥控技术、无人驾驶承载平台等技术,实现远程操作、远程任务启动、远程任务暂停/中止等针对移动采样平台的操作。同时,结合多通道自动采样设备,完成远程启动空气采样和远程封装等自动化操作,在任务的开始和结束节点,通过5G通讯完成远程提醒并回收机器人。通过项目方案,达成对于现场采样人员健康的有效保障,与人工采样方案对比,释放了80%以上的人力资源,将空气采样效率提高了数倍!

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