机器人“把脉”城市管网，这家深圳“小巨人”走向国际市场

更新时间：2025-03-21 点击次数：330

近些年频发的城市内涝、燃气爆炸等事故，已将老旧管网问题推至“风口浪尖"。借助机器人能够有效减少人力检修的隐患，让城市更安全、更稳定、更智慧。

随着城市化的快速推进，污水管网作为城市基础设施的重要组成部分，其健康状况直接关系到城市的环境保护和居民的生活质量。然而，传统的城市管网检修工作主要依赖人工井下作业，作业环境恶劣、危险，且井下管中含有大量有害气体，存在较大的安全隐患。

深圳市施罗德工业集团有限公司（以下简称“施罗德工业"）成立于2009年，专注于特种工业领域，自主研发了多款特种机器人产品，包括管道检测机器人、管道修复机器人、智能巡检机器人等，这些产品广泛应用于管道检测、管道疏通、管道非开挖修复、综合管廊巡检、能源电力巡检等用途。

1机器人成地下清淤作业利器

随着我国城镇化的快速推进，城市排水排涝问题变得越来越严重，提升城市排水系统的运行质量，强化城市下水道系统的薄弱环节，已成为迫切需要解决的问题。

我国清淤市场潜力巨大，清淤环境复杂多变，而智能机械在此行业的应用相对落后。目前，国内的清淤作业主要依赖半机械化方式，容易受到工作环境、水流等不稳定因素的影响，作业速度慢且存在较大的安全隐患。管网作业机器人的出现，为污水管网的维护与管理带来了革命性的变革。

图1 施罗德清淤机器人产品在江苏常州、山东枣庄交付

施罗德工业副总裁彭鹏指出，使用机器人取代人工操作，是为了更大程度地确保安全。与人工相比，机器人无疑提供了更高的安全保障。此外，机器人在作业的速度、稳定性方面也展现出显著的优势。以检测为例，机器人不仅能够保持稳定的直线运动，进行精确的数据采集，还能根据需求进行精准作业，例如切割作业机器人对水泥注浆块、钢筋、树根等进行切削打磨，确保清理工作干净。过去清理需要人工携带工具进入狭窄的管道，而现在可以使用机器人来完成这项工作，更安全、更稳定、更高效。

智能化机器人的广泛应用，能够直接到达问题区域进行修复处理，有效避免了传统检修方式“开膛破肚"所带来的污水、扬尘、固废等污染问题，具有环保价值。

清淤机器人可以降低因管道老化、维护不当等原因引发的意外风险，已成为地下排水管网淤泥清理领域的智慧解决方案。通过发挥其环保效能、精确度和安全保障等方面的优势，清淤机器人为地下排水管网治理工作提供新的“加速度"。

2场景推动核心技术发展

随着城市化的迅猛发展，我国的管网系统规模不断扩大，石油化工、城市供水排水等多个领域对管网作业机器人的需求持续攀升。与此同时，人工作业速度慢、质量低，且存在安全隐患，促使行业加速向智能化、自动化方向转型。

此外，国家有关部门对智慧城市、智慧管网建设的政策支持，为管网机器人开辟广阔的发展前景，市场规模在未来几年内将保持高速增长，应用领域也将拓展到工业管道、地下综合管廊等领域。同时，大数据、云计算等技术与机器人技术的融合，提升管网作业机器人的作业效能与可靠性，满足多样化的需求。

图2 施罗德管网检测机器人进行测试

然而，机器人在地下管网作业中的应用仍面临多项关键技术挑战。这涵盖了对机器人结构材料的严格要求，它们必须同时具备防水、防爆、防腐蚀，以及出色的越障能力等功能特性，还包括在复杂环境下的通信稳定性和自主识别能力的增强。

彭鹏强调，施罗德工业凭借多年积累的用户案例和经验，持续改进产品设计，确保其机器人能够适应地下管网的严苛条件。此外，在通信和图像传输技术方面，施罗德工业采用抗干扰技术，并精心优化了通信协议。公司还自主研发了配套组件和接口，保证机器人与控制端之间的通信稳定性。

通过研发高感光度摄像系统和智能图像增强算法，解决了地下环境中光线昏暗、视野受限的图像传输问题。机器人能够轻松穿梭于狭窄、弯曲，甚至倾斜的复杂管道中，迅速且精确地收集管道内部信息。依靠机器学习和人工智能算法，自主规划路线、分析数据，并高效作出决策，有效应对城市管道检测和修复的挑战，避免道路开挖。

图3 施罗德切割机器人在深圳新屋隧道作业

目前，施罗德工业已经构建全面的产品组合和解决方案体系，涵盖城市排供水、电力、燃气、综合管廊、污水处理厂、冶金焦化等多种应用场景，服务近40个国家和地区的超过3500家行业客户。

3从管网作业到全域巡检

特种机器人由众多组件构成，这些组件在该领域内具有显著的共性。特别是在有限空间环境下，组件的通用化程度相对较高。彭鹏介绍，施罗德工业基于地下空间和易燃易爆场景，自主研发了包括云蜂、云鸾、云鹏系列智能云电机；有缆、有轨、自主移动机器人平台等移动平台；防爆型、矿用本安型、防爆双视球形等多功能云台，并且像防爆云台和相机等设备都可适用于多场景的巡检，主控系统同样可以被移植应用。

图4 施罗德管道机器人在哥伦比亚、美国、巴西交付

目前，施罗德工业的工作重心正从检修转向预防，从产品转向方案。基于特种机器人，施罗德工业计划进一步打造平台化运维管理模式，确保全流程智能化、自动化。经过五年的努力，施罗德工业成功推出了地下综合管廊巡检、污水处理厂巡检、电力机房巡检、冶金焦化防爆巡检等多条巡检产品线。

随着城镇化进程的加速和城市基础设施升级需求的日益迫切，城市对于地下管网等关键基础设施的数字化、智能化管理提出了更高要求。彭鹏表示，借助新技术，将机器人产品与信息化管理手段深度融合，打造平台化运维管理模式，提升智能化水平，提供全面、高效的解决方案。

图5 施罗德参与国内多个行业展会

施罗德工业在深耕技术的同时，致力于推动行业标准化发展，参与制定了包括《综合管廊智能化巡检机器人通用技术标准》《城市综合管廊自动巡检系统技术标准》等28项国标、行标、团标。同时，施罗德工业积极寻求产学研一体化发展机会，与包括清华大学深圳国际研究生院在内的多所院校联合成立产教融合中心，深度探索供排水领域人才培养机制，参与教材编写与实训基地建设。

机器人产业与地下排水管网运维的融合发展，将催生新的商业模式和产业生态，创造更多的就业机会，推动产业结构的优化升级，为经济发展注入新的动力。

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