从桥梁到炼油厂再到国防,机器人正在修复美国老化的基础设施。

Sat, 08 Feb 2025 14:34:35 GMT

2021年4月22日,美国纽约市曼哈顿上城,一名建筑工人在一处大型公共基础设施重建项目的围栏上方攀爬,该项目涉及高架道路和桥梁的重建。Mike Segar | 路透社

美国的某些基础设施状况堪忧。根据交通部数据,超过三分之一(36%)的美国桥梁——近22.2万座——需要大修或更换。同时,截至2023年的六年内,全国153家炼油厂中超过1500人受伤或死亡,部分原因是这些设施在不知情的情况下继续使用受损结构。除了人身安全风险,炼油厂受损还会加剧本已严重的污染问题。随着气候冲击以日益加快的速度改变世界及其结构,即使是最有经验的工人也难以跟上步伐。这时,机器人便派上了用场。

“评估桥梁、水坝或船舶等物理结构的过程是怎样的?这是一种非常原始的方法,让人上去……记录所有潜在的损坏区域,当损坏区域长达数英里时,这种方法效果不佳,”Gecko Robotics的CEO兼联合创始人Jake Loosararian说道。Gecko部署的机器人能够攀爬、爬行、游泳和飞行,它们与传感器和人工智能软件协同工作,生成多层数据,全面反映结构健康状况。这一切无需人类亲临险境即可完成,尽管他们是指挥机器人并解读、依据技术发现采取行动的专家。

Gecko并非唯一一家用机器人解决基础设施问题的公司。Percepto提供了一种端到端的“盒中无人机”解决方案,配备不同类型摄像头,并与专有的检测和监控软件配对。“在石油和天然气行业,你可以发现气体泄漏、原油泄漏以及损坏的组件,”Percepto首席产品官Udi Zohar说。Zohar补充道,其无人机硬件能在人类无法应对的恶劣天气条件下(如飓风或暴风雪)到达电力基础设施。无人机软件还能接收警报并派遣无人机确认警报的准确性。“你在节省人们的时间,为你的公司增加安全性,”Zohar说。Percepto最初主要用于敏感设施的安保,现已扩展到多种应用场景,包括精确定位甲烷泄漏点或在气候灾害后恢复公用事业运行。

“我需要更多机器人,但我无法全部制造出来”

在Gecko,数据与机器人同等重要。“最初,我们建造了能像医生进行孕期扫描一样对物理结构进行超声波检查的爬墙机器人,”Loosararian说。通过附加超声波传感器和摄像头,机器人不仅能进入难以触及且往往危险的地点,还能捕捉信息、评估随时间的变化及其根本原因。“这开始影响你如何运营某些事物,或预测某物能持续多久,或某物有多安全,”他说。

像Gecko和Percepto这样的公司瞄准了国防、能源和制造业等领域,旨在通过应用案例提高安全性和效率,减少开支。研究表明,运营和维护(包括老化资产的维护)占美国军事预算的39%,全国累计的延期维护成本可能至少达1万亿美元。通过使用机器人主动进行结构评估,这些公司正帮助行业应对挑战,确保基础设施的长期安全与可持续性。 and prioritize repairs by need, companies and agencies can create a healthier, safer built world, often for less money.Loosararian said the infrastructure-inspecting robotics industry is growing so fast he can’t take it on alone. “My problem is I need more robots, and I can’t build them all,” he said.Meanwhile, Gecko is actively working on an AI model that predicts when assets will fail. Percepto, for its part, is evolving to include more types of cameras and sensors on the drone-in-a-box product. These two companies reflect a greater trajectory — the inspection robot industry at is growing at a rate of at least 30% per year.In the U.S., motorists cross bridges rated in poor condition roughly 168 million times a day. Hundreds of workers inspecting sites fall to their deaths each year. And at oil refineries, factors like corrosion increase dangerous emissions that harm nearby workers and the planet at large, while simultaneously increasing operational costs.While much-needed experts continue to seek structural anomalies, robots — and the people operating them — are swooping in to fill a clear gap for a safer, healthier world.watch nowVIDEO9:5109:51Building Better: AI and InfrastructureEvolve Events

原文链接:https://www.cnbc.com/2025/02/08/from-bridges-to-oil-and-defense-robots-fix-on-aging-infrastructure.html

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