
6月26日,《中國水利報》第2版刊發由水利部科技推廣中心和南方測繪共同提供的《給水利設施穿上智慧“防護衣”》一文,重點介紹南方測繪自主研發,并成功入選水利部先進實用技術名錄的測量機器人NT10及其在水利領域的實踐應用情況,全文如下:
“以前巡壩是名副其實的苦差事。汛期一到,全靠幾個人駐點,用腳丈量、用眼觀察,保障安全全靠經驗。”在山東省濟南市臥虎山水庫監測項目現場,一位扎根一線近30年的管理員感慨萬千。這番話道出了傳統水利監測的辛酸,也折射出行業轉型的緊迫。
面對氣候多變、工程老化、運行環境復雜等多重挑戰,傳統的“人防”模式已難以匹配大規模、長周期全天候的現代監管需求。如今,隨著測量機器人、位移棧、水準儀等精密裝備的廣泛應用,水利工程的運維正迎來從“汗水驅動”向“智慧驅動”的質變。在大壩斜坡上,成排的監測設備宛如不知疲倦的“哨兵”,精準感知著壩體每一毫米的細微形變一一這套由多源感知與智能分析構成的綜合監測體系,如同為水利設施量身定制的一件智慧“防護衣”,讓大壩、隧洞、閘門等關鍵水工建筑物具備了全天候自我感知、自動研判和提前預警的能力。
作為國產測量裝備的標桿,廣州南方測繪科技股份有限公司(以下簡稱“南方測繪”)自主研發的測量機器人NT10,不僅打破了國外技術在高精密領域的長期壟斷,更實現了核心技術的全鏈條自主可控。通過對精密軸系加工工藝的深度攻關,該設備測角精度提升至0.5秒,轉動精度達到±0.3秒,確保了千米之外觀測的極高穩定性。同時,自主研發的ATR自動目標識別算法,將復雜環境下的目標捕獲成功率從70%提升至95%,核心算法與控制系統實現自主可控。這種從跟跑到領跑的跨越為我國智慧水利體系建設提供了堅實的國產科技底座。
目前,南方測繪測量機器人成功入選水利部先進實用技術名錄,已在廣東、四川、湖北、新疆、云南等地的200余個水利項目中落地應用。該方案通過多元融合機器人全站儀、GNSS基準站、無人機航測、激光雷達、水位與滲壓傳感器等設備,形成了集空間數據采集、信息傳輸、數據分析與智能決策于一體的綜合監測解決方案。可以說,這一方案正是智慧“防護衣”的完整技術內核一一它覆蓋從感知到決策的每一個環節,使水利設施面對復雜環境時,不僅“看得見、測得準”,更能“想得透、反應快”。
在廣東梅州水庫除險達標加固工程項目中,系統連續穩定運行超過兩年,精準捕捉壩體位移微變形特征,為水庫安全運行提供了可靠技術支撐;在四川阿壩華山溝大壩,設備克服地形遮擋與高濕高溫環境,實現了全天候穩定監測;在新疆某水電站大壩安全監測改造項目中,自動分析功能顯著提升了預警效率;針對隧洞襯砌、泄洪洞以及復雜地形下的水電站廠房等水工建筑物結構變形與閘門運行安全監測,南方測繪測量機器人配備了自適應照準算法和抗強光干擾的影像識別系統,即使在高反射、低光照或高濕度等極端環境下,也能保持穩定、高效的測量精度。實踐證明,相較于傳統方式,該系統使監測精度平均提升30%以上,人工干預減少80%,數據響應速度從“小時級”縮短至“分鐘級”,有效彌補了老舊工程監測實時性不足的短板。
此外,依托人工智能特征識別、智能控制與模型學習算法,南方測繪實現了從“精準測量”向“智能決策”的跨越。系統能夠對監測數據進行多維分析,自動識別異常趨勢,并結合規范模型庫生成可供管理部門直接使用的安全評估報告。通過與水利信息化平臺對接,測量機器人可實現監測數據的自動上傳與共享,與數字孿生水利系統無縫融合,為管理者提供全面、可視化、動態化的決策支撐。
邁入“十五五”新征程,深化人工智能、大模型與智能傳感技術的融合應用,推動水利監測體系向更高水平的智能化、網絡化、協同化發展,構建覆蓋感知、傳輸、分析、決策與服務的全鏈條智慧水利解決方案,以科技賦能水利治理能力現代化,筑牢水安全屏障,意義深遠。而這件不斷迭代升級的智慧“防護衣”,正在從單項技術突破走向系統集成創新,讓“智測安瀾”的愿景在更廣闊的水域與工程中落地生根,為實現人水和諧、江河安瀾的美好圖景貢獻堅實的科技力量。

