一、管道常见病害
地下管道的长期运行，会产生很多的问题，主要有以下几种：
1.管道堵塞：排水管道中出现很多污泥，会影响管道排水的顺利通行，容易造成城市内涝，对市民的出行和生活产生影响。还会发出难闻的味道，污染城市环境。
2.管道破损：如果管道发生破损，而相关维修人员未及时发现，将会导致地下水被污染。管道破损还会造成周围的泥土大量流失，逐步形成地下空洞，一旦有承载较重的车辆行驶，将会导致路面受到严重的损坏，影响其他车辆的通行。
3.管道老化与腐蚀：管道长时间使用和暴露在环境中，会导致材料老化和腐 蚀。常见的材料老化问题包括管壁变薄、裂缝，而腐蚀主要是由于化学物质、酸碱侵蚀或电化学反应引起。老化和腐蚀的管道经受外力冲击、土壤沉降等因素的影响，可能发生断裂。断裂可能导致渗漏和排水管道的分离。
二、工况分析
结合现场工况调研和实践经验，满水管道作业环境恶劣、未知因素较多，基于作业环境分析和多维感知、数据处理的需要，初步形成满水管道水下检测设备的功能需求分析思路。
1.现场作业环境：
①满水干管水量大，流速高
②满水干管埋深大，水位高
③水质浑浊、腐蚀性强
④现状管网老化严重，存在工业企业偷排、漏排现象
⑤存在井室暗埋、井口过小或偏心、接驳推测等制约
⑥管道淤积厚，通行空间受限
⑦水体杂物多
管道满水状态检测效果
2.现场检测案例：
2024年12月25日，在常州市武进区夏溪镇某试验基地，根据现代检测技术的工作原理、采用的检测设备和客户需求模拟高水位管网复杂水下环境，将管道机器人Sniffer放入池塘约50米的管道内进行检测，目的为检验管道机器人作业，实现管道内侧管壁成像等智能化检测技术的实战效能。
本次检测的主要内容是常州一粟高水位管网多维度智能感知系统，即机器人搭载高清摄像头、图像声呐等组合感知系统开展模拟管道的水下检测，管道机器人多模块化设计适配检测场景，可在满水、流动水条件下完成高精度检测。同时，配备了智能水下数据采集系统及数据处理软件，能够提供准确可靠的检测结果，极大地提升了检测效率和准确性。
通过Sniffer在管道内进行前进或上浮的姿态，在检测过程中，保持原地状态使用遥控手柄来调整摄像头上下左右，观测管道时可看到水中漂浮物，实现成像画面如下。
智能系统可自动识别管道缺陷、淤泥、接口问题及雨污混合等隐患，并生成标准化报告，为管网智能运维提供数据支撑。根据Sniffer检测过程中收集的数据分析，此管道内水质报告如下图所示。通过智能化运维转型、标准化检测流程及动态清理技术，突破传统人工效率低、环境适应性差的瓶颈，为高端制造业精准检测需求提供支撑。
三、管道机器人Sniffer
1.产品介绍
Sniffer针对城镇水务运维中的检测难、数据缺、效率低等痛点，专为城市排水管倒设计。多用于管径200～2000mm的排水管道。检测人员通过手柄操控在管道内的水下进退、上下、左右，旋转转向等，控制摄像头的旋转、变焦及灯光照明等，并将管道内部的3D姿态模拟，实时显示本体在水下的运动姿态、朝向方位等信号通过线缆传输到主控上。
该机器人集成了多项创新技术：搭载高清摄像头、图像声呐、避障系统及浑水可视系统等先进传感器，采用模块化设计，可根据不同检测需求灵活配置，实现满水、流动水条件下的高精度检测，实时传输视频等数据，检测人员可监测管道内部状况，同时将原始图像记录存储下来，而且具有实时位置反馈功能。配备智能水下数据采集系统及处理软件，可自动识别管道内缺陷并生成专业报告。
2.产品参数
外形尺寸 | 566*527*527 | 本体照明 | 2个LED灯，每个大于≥3000流明，8种亮度等级 |
重量 | 11kg | 航速 | 1m/s |
主体框架 | 6061-T6，和PETG | 控制方向 | 游戏手柄控制四个推进器不同转速，实现上下左右的方向调整 |
水密仓体材质 | PTEG和6061-T6 | 工作温度 | 0℃~40℃ |
推进器 | 4个，四个推进器呈扇形分布 | 电池供电 | 锂电粒电池，续航≥2小时 |
水平推力 | 最大29.4kg | 摄像 | 分辨1920*1080@30FPS,镜头视角100° |
3. Sniffer优势
①无需暂停管段使用并进行排水、冲洗工作，就可在满水或较高水位情况下对管道的检测；
②摄像机分辨率高、拍摄图像更清晰、直观显示管道实况和结构缺陷；
③安全性高节省人工，提高效率和精度；
④防护等级高，防水锈防腐蚀，实时传输检测数据和定位；
⑤可检测出同一位置，不同场所污水排放中所含的杂质。
