在火力发电厂各种事故中，锅炉事故约占发电厂总事故的70%以上，而锅炉70%以上的事故主要是水冷壁、过热器、再热器、省煤器四管的泄露与爆管事故。作为锅炉四管之一的水冷壁，由于长期在高温环境下运行，易发生结焦、腐蚀甚至破裂。水冷壁一旦因安全缺陷造成泄露事故，往往导致非计划停运及大量经济损失。如何更安全、更高效地完成水冷壁缺陷检测，是近年来智慧电厂领域的焦点问题。

近日，由上海成套院牵头、微亿智造参与的北方某大型电力分公司B厂“电站锅炉水冷壁高精度工业视觉检测系统”正式投运。据悉，电站锅炉水冷壁高精度工业视觉检测系统的研制与应用是工信部人工智能产业创新揭榜项目，也是针对能源行业提出的全球首例大型密闭空间多机器人协同检测技术研制与智能化应用项目。

该系统对水冷壁进行了全范围扫查和精准抵近检测，实时展示三维作业空间和缺陷检测结果，大幅减轻了检修的工作压力，降低了人员的安全隐患，有效实现了全覆盖式检测，大幅缩减了项目工期、提高了安全系数。与此同时，迅速将缺陷的类型、大小、方位及相应的修复方案等信息上报给锅炉专业确认，完成缺陷打磨、补焊、清洗等修复工作，提升锅炉检修的智能化水平。

无人机+爬壁机器人，全球首例多机器人协同检测

电站锅炉水冷壁高精度工业视觉检测系统项目采用无人机和爬壁机器人联合作业，进行大范围扫查和精准抵近检测，实现结焦、破裂、腐蚀、胀粗4类缺陷的检出。首先，将基于SuperGlue和SuperPoint的图像拼接算法应用于实际水冷壁的无人机巡检中，实现全面精准扫查并快速定位缺陷位置，通过多尺度特征提取、多视角几何约束等提高巡检效率和准确性。再以一次性学习方法及大型模型蒸馏知识方法，借助自研分割大模型实现飞爬机器人更精细、更快速的检测。仅需8小时即可完成单面水冷壁上超4万个检测点的检测，综合准确率超过98%。

2D-3D融合光学方案，高精度、高效率缺陷检出

考虑到锅炉中为暗光环境、灰尘较多，且飞爬机器人单次运行时间有限，该项目采用4K高帧率全局曝光相机，搭载0°环形光源及防抖云台，以满足动态场景下更高精度、更高效率的缺陷检出。并在此基础上，融合应用3D结构光，实现2.9μm 的X方向分辨率、0.2μm 的Z方向可重复性及0.94mm/pix的检测精度，识别最小2.5mm的缺陷。该方案不仅稳定性、可靠性高，且易于安装、维护。

缺陷检测算法训练平台，操作简单且通用性强

该项目配备完整的人机交互式工程化缺陷检测算法训练平台，由数据中心、训练中心及推理中心三大模块组成，提供数据管理、模型管理、训练任务管理及系统管理四大功能，实现了算法模型的高质量且持续性交付。从分布式的数据存储及数据预处理，到模型的匹配、评估、优化迭代及部署，再到任务训练的创建、监控及分析，打造了一条标准化、流程化和智能化的算法训练“流水线”。

微亿智造为火电厂提供的水冷壁快速、自动化、高精度的缺陷检测解决方案，让机器人替代人工自主完成炉内检修工作不再遥不可及，亦将在更多的锅炉受热面水冷壁检查中得到充分应用。未来，微亿智造会继续探索更多应用场景，深入推进智慧电厂高效发展！