在機(jī)器人的幫助下，工業(yè)檢查正在變得更安全、更智能、更高效。像人工智能、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)這樣的創(chuàng)新機(jī)器人技術(shù)正在改變工業(yè)檢查過程。

這些新的檢查方法是在各種工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，從能源到制造業(yè)。推動(dòng)工業(yè)檢測(cè)自動(dòng)化的好處有很多，但有幾個(gè)特別突出。

減少檢查危險(xiǎn)的暴露

機(jī)器人用于工業(yè)檢查的首要好處是減少員工的危險(xiǎn)暴露。機(jī)器人能夠經(jīng)受許多對(duì)人來說非常危險(xiǎn)或緊張的環(huán)境。這種環(huán)境的不安全性質(zhì)自然使檢查工作更加困難--花費(fèi)更多的時(shí)間、金錢和資源。此外，總是有檢查員工受傷的風(fēng)險(xiǎn)，帶來傷害費(fèi)用。

機(jī)器人為這些挑戰(zhàn)提供了一個(gè)直觀的解決方案。今天，有一些機(jī)器人是為幾乎任何可以想象的環(huán)境而制造的。部署機(jī)器人進(jìn)行危險(xiǎn)的工業(yè)檢查需要更少的安全預(yù)防措施，更少的安全相關(guān)費(fèi)用，以及更少的時(shí)間。員工可以在辦公室的安全地帶遠(yuǎn)程駕駛檢查機(jī)器人，或者自主的人工智能引導(dǎo)的機(jī)器人可以在沒有員工的幫助下進(jìn)行檢查。

這種技術(shù)在工作中的一個(gè)很好的例子是工業(yè)機(jī)器人被用于石油鉆井平臺(tái)的水下檢查。水下檢查是最具挑戰(zhàn)性的工作之一。它們可能需要昂貴的SCUBA培訓(xùn)、專業(yè)知識(shí)和設(shè)備--而且在水下工作是非常危險(xiǎn)的。使用機(jī)器人進(jìn)行石油鉆井平臺(tái)的檢查是一個(gè)沒有問題的選擇。

一些機(jī)器人已被開發(fā)用于這一目的。它們通常由一個(gè)安裝在推進(jìn)系統(tǒng)上的攝像頭組成。還經(jīng)常包括機(jī)器人抓手、爪子或手臂。這些方便地允許在水下進(jìn)行靈巧的操縱，甚至允許機(jī)器人進(jìn)行某些類型的維修。

在工業(yè)檢查中，機(jī)器人保護(hù)人類的另一個(gè)很好的例子可以在福島核災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)找到。2011年在日本福島的核電站發(fā)生的事故，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)的物理和輻射受到極大的破壞。

人類穿越這里已不再安全，但工程師們已經(jīng)開發(fā)出可以承受極端環(huán)境的機(jī)器人。這些機(jī)器人收集偵察數(shù)據(jù)和鏡頭，在清理和治愈被核災(zāi)難破壞的地區(qū)的工作中發(fā)揮了作用。

優(yōu)化檢查過程

將員工完全從危險(xiǎn)的檢查區(qū)域撤出是第一步。如果適當(dāng)優(yōu)化，工業(yè)檢查過程甚至更加安全。檢查自然涉及到在機(jī)器或可能是脆弱的或?qū)νC(jī)敏感的區(qū)域進(jìn)行探查。機(jī)器人可以在不影響檢查質(zhì)量的情況下，快速而精確地進(jìn)行檢查，從而使檢查更加安全。

例如，機(jī)器人正被用于檢查礦山和建筑工地等區(qū)域。這些地方是危險(xiǎn)的，但不一定是致命的。人類人員通常會(huì)安全地檢查它們，但如果指派一個(gè)機(jī)器人來代替，這個(gè)過程就會(huì)進(jìn)展得更快。

為這項(xiàng)任務(wù)開發(fā)的最具創(chuàng)新性的機(jī)器人之一是波士頓動(dòng)力公司的Spot機(jī)器人。科羅拉多礦業(yè)學(xué)院開展了一個(gè)研究項(xiàng)目，以測(cè)試Spot機(jī)器人對(duì)地雷檢查的有效性。

有了這樣的機(jī)器人，礦山操作員可以進(jìn)行完全自主的檢查。該機(jī)器人可以輕松地瀏覽崎嶇的地形，甚至在黑暗的條件下。它可以配備各種傳感器或攝像頭，因此工業(yè)檢查可以包括各種數(shù)據(jù)類型。此外，由人工智能驅(qū)動(dòng)的攝像頭可以自主掃描機(jī)器人的周圍環(huán)境，并檢測(cè)任何不正常的東西。

即使一個(gè)采礦或建筑團(tuán)隊(duì)想通過遠(yuǎn)程控制而不是完全自動(dòng)化來進(jìn)行檢查，使用機(jī)器人的過程仍然會(huì)更快。人類必須注意自己的腳步，在危險(xiǎn)的環(huán)境中注意許多因素。

相比之下，機(jī)器人不能因?yàn)榭謶帧?dān)憂或緊張的自然感受而分心或表現(xiàn)不佳。機(jī)器人中的人工智能可以快速、準(zhǔn)確地一次攝取大量數(shù)據(jù)，即使是在惡劣的條件下。這導(dǎo)致了一個(gè)快速、高效的檢查過程，不影響細(xì)節(jié)或準(zhǔn)確性，創(chuàng)造了一個(gè)整體上更安全的環(huán)境。

機(jī)器人已被證明對(duì)像這樣的自主檢查非常有效，美國(guó)宇航局正在開發(fā)人工智能無人機(jī)來檢查火星上的地下隧道。

近距離檢查和詳細(xì)檢查

許多類型的檢查在較小的規(guī)模上是危險(xiǎn)的，而且往往更加困難。一個(gè)例子是對(duì)管道組件或機(jī)械的檢查，檢查員需要在一個(gè)狹窄的空間里工作，有許多可能造成傷害的因素。

這些注重細(xì)節(jié)的機(jī)械工業(yè)檢查可能不一定危及生命，但仍有其危險(xiǎn)性。即使是像夾點(diǎn)這樣看似微小的危險(xiǎn)也會(huì)造成嚴(yán)重的身體傷害，有可能導(dǎo)致骨折或截肢。這些地方也可能是高度復(fù)雜的空間，需要敏銳地關(guān)注細(xì)節(jié)，以確保檢查的成功。

將機(jī)器人應(yīng)用于狹窄的、高細(xì)節(jié)的檢查，可以在沒有受傷風(fēng)險(xiǎn)的情況下進(jìn)行更精確的檢查。如上所述，使用機(jī)器人進(jìn)行檢查的一大好處是機(jī)器人可以提供一致的、不間斷的關(guān)注。機(jī)器人不會(huì)因?yàn)橹車娜魏螡撛谖ｋU(xiǎn)而分心。使用計(jì)算機(jī)視覺可以檢測(cè)到這些危險(xiǎn)，避免它們，并繼續(xù)進(jìn)行。

可以使用機(jī)器人的爪子，而不是脆弱的手和手指。人工智能驅(qū)動(dòng)的相機(jī)和傳感器可用于完全無接觸的檢查。這些檢查機(jī)器人通常可以捕捉到人眼可能錯(cuò)過的小細(xì)節(jié)，甚至可能預(yù)測(cè)未來的維護(hù)問題，以做好準(zhǔn)備。

工業(yè)檢測(cè)機(jī)器人的類型

有許多不同類型的工業(yè)機(jī)器人，可用于在各種環(huán)境中進(jìn)行檢查。選擇合適的機(jī)器人是為了確定機(jī)器人需要經(jīng)受的條件和必須執(zhí)行的任務(wù)。

如果工業(yè)檢查需要操縱工具或杠桿等物體，帶爪子的機(jī)器人將是理想的選擇。如果它需要在粗糙的地形上行走，它將需要耐用的車輪甚至翅膀。這些是目前可用于工業(yè)檢查的幾個(gè)主要類型的機(jī)器人。

（1）空中無人機(jī)

也許今天使用最廣泛的機(jī)器人是機(jī)載無人機(jī)。市場(chǎng)上有數(shù)以千計(jì)的無人機(jī)，從可以裝在一只手上的迷你四旋翼飛機(jī)到大型的工業(yè)級(jí)專用無人機(jī)。

這種機(jī)器人非常適合在不存在灰塵和污垢問題的環(huán)境中完全以視覺方式進(jìn)行檢查（無人機(jī)的螺旋槳會(huì)在封閉、多塵的空間踢起大量的顆粒物）。

（2）水下機(jī)器人

水下機(jī)器人是一個(gè)獨(dú)特、多樣的類別。有些就像迷你潛艇，有一個(gè)簡(jiǎn)單的推進(jìn)系統(tǒng)和一個(gè)攝像頭。另一些則是大型的、具有多個(gè)機(jī)械臂的人形機(jī)器人。這些機(jī)器人非常適合在各種水生條件下進(jìn)行水下檢查，從水下鉆井平臺(tái)到污水處理廠。

（3）全地形機(jī)器人

漫游者是經(jīng)典的全地形機(jī)器人。這些機(jī)器人有輪子或踏板，它們用來走動(dòng)。有些是為惡劣的戶外環(huán)境而制造的，而其他的則是為不太惡劣的室內(nèi)環(huán)境而設(shè)計(jì)的。這兩種類型對(duì)于進(jìn)行工業(yè)檢查都非常有用。這個(gè)類別有很多種類，使其成為一個(gè)良好的萬能的開始。

（4）機(jī)器人手臂

有些類型的工業(yè)檢查不需要大量的移動(dòng)。檢查一般可以在一個(gè)固定的位置完成。機(jī)器人手臂通常非常適合這些類型的情況。機(jī)械臂可以由操作人員在安全距離內(nèi)遠(yuǎn)程控制。攝像機(jī)和機(jī)器人爪子可以安裝在這些手臂上，使其具有很大的通用性。

（5）人形機(jī)器人

最后，當(dāng)今最前沿的工業(yè)機(jī)器人類型是行走機(jī)器人。要設(shè)計(jì)一個(gè)能夠成功地用多條腿行走的機(jī)器人是非常困難的，更不用說在惡劣條件下這樣做了。目前這類機(jī)器人的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者是波士頓動(dòng)力公司。如上所述，該公司的Spot已被證明在各種環(huán)境中極為有效，包括地雷和粗糙的地形。

新一代工業(yè)檢測(cè)技術(shù)

機(jī)器人正在改變企業(yè)進(jìn)行工業(yè)檢查的方式。在越來越多的創(chuàng)新機(jī)器人的幫助下，工業(yè)檢查可以更安全、更高效、更有效。機(jī)器人可以利用計(jì)算機(jī)視覺和自主導(dǎo)航等尖端技術(shù)進(jìn)行精確的人工智能檢查。在這些機(jī)器人的幫助下，工業(yè)檢查可以在任何環(huán)境下更加安全，從水下到地下礦井到高空。