需求目標(biāo)
總體目標(biāo):開發(fā)旋挖鉆機(jī)孔內(nèi)全流程自動(dòng)鉆進(jìn)系統(tǒng),在替代人工操作的基礎(chǔ)上,施工效率提升10%,油耗節(jié)省5%,截齒損耗降低10%,大幅降降低旋挖鉆機(jī)操作難度,同時(shí)滿足施工省時(shí)、省油的目標(biāo)。
關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn):1、人工智能地層判斷技術(shù);2、低算力人工智能算法移植技術(shù);3、鉆進(jìn)參數(shù)與截齒損耗的相關(guān)性研究;4、鉆進(jìn)參數(shù)與施工效率、油耗的關(guān)系研究;5、鉆桿輔助自動(dòng)提升、下放的防沖擊技術(shù)。
研究任務(wù):
1、研究鉆進(jìn)數(shù)據(jù)的清洗技術(shù)、建立人工智能地層判定模型,實(shí)現(xiàn)設(shè)備地層感知;
2、研發(fā)車載可移植人工智能的模塊,實(shí)現(xiàn)地層判定算法移植到設(shè)備上;
3、根據(jù)地層、鉆進(jìn)參數(shù)與截齒損耗關(guān)系優(yōu)先合適的鉆進(jìn)參數(shù),根據(jù)鉆進(jìn)參數(shù)與施工效率、油耗的關(guān)系研究鉆進(jìn)參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù);
4、利用鉆桿輔助自動(dòng)提升、下放的防沖擊技術(shù),實(shí)現(xiàn)鉆桿可視化及帶桿預(yù)警技術(shù)、輔助自動(dòng)提升、下方技術(shù)。
戰(zhàn)略意義
1、國(guó)外標(biāo)桿企業(yè)已實(shí)現(xiàn)鉆桿一鍵自動(dòng)下放/提升及鉆桿可視化。國(guó)內(nèi)企業(yè)已實(shí)現(xiàn)鉆桿鎖點(diǎn)提醒及簡(jiǎn)單地層判斷及并自動(dòng)鉆進(jìn)。加快技術(shù)研究,掌握智能鉆進(jìn)技術(shù),是產(chǎn)品無人化施工的關(guān)鍵。
2、智能鉆進(jìn)替代人工操作,采用數(shù)據(jù)感知提升鉆進(jìn)效率,節(jié)省油耗,滿足旋挖鉆機(jī)大孔深樁施工對(duì)節(jié)能、環(huán)保、省時(shí)的要求。
主要技術(shù)指標(biāo)
1、地層識(shí)別準(zhǔn)確度達(dá)到90%;參數(shù)優(yōu)選準(zhǔn)確率90%以上;
2、動(dòng)力頭實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速波動(dòng)小于10%;
3、實(shí)際加壓力與設(shè)定值波動(dòng)小于5bar;
4、與人工相比,施工效率提升10%,油耗節(jié)省5%,截齒損耗降低10%;
5、加壓點(diǎn)識(shí)別準(zhǔn)確率100%;鉆桿帶桿識(shí)別準(zhǔn)確率100%。
典型應(yīng)用場(chǎng)景
國(guó)內(nèi)大型大直徑深樁施工項(xiàng)目
成果交付形式
1、可重復(fù)學(xué)習(xí)的地層判定模型1套;
2、車載低算力人工智能模塊系統(tǒng)產(chǎn)品1套;
3、人工智能移植方法1套;
4、鉆進(jìn)參數(shù)與截齒損耗相關(guān)性文件1套;
5、鉆進(jìn)參數(shù)與施工效率、油耗的關(guān)系文件1套;
6、發(fā)明專利2件。
驗(yàn)證要求
1、模型準(zhǔn)確率測(cè)試報(bào)告(成果轉(zhuǎn)化公司提供);
2、3個(gè)機(jī)型系統(tǒng)性能檢測(cè)報(bào)告(具有檢驗(yàn)資質(zhì)實(shí)驗(yàn)室提供);
3、市場(chǎng)用戶應(yīng)用證明。