*原文转自 国网新源天池公司

近日，由国网新源控股有限公司牵头，河南天池抽水蓄能有限公司（以下简称“天池公司”）与深圳大学广东省城市空间信息工程重点实验室-动态精密工程测量团队联合研发的堆石坝内部变形测量机器人“天池号”，在河南天池抽水蓄能电站（以下简称“天池电站”）上库大坝成功完成首次测试工作。这标志着天池公司承担的科研课题“堆石坝内外变形高精度监测新技术研究与应用”取得了重大技术突破，内部变形研究指标初步达到了预期目标。

天池电站上库大坝为面板堆石坝，坝顶高程1068.4m，最大坝高118.4m。为了保证科研项目的顺利开展，课题组根据堆石坝的变形规律和特点，提前在上库大坝EL1010m的关键位置埋设了柔性抗压变形监测管道（目前大坝填筑至EL1037m），柔性抗压管道如同神经纤维一样反应大坝内部变形，并作为测量机器人行走的监测通道。

#堆石坝内部变形测量机器人

在本次试验中，课题组将“天池号”机器人缓慢放入上库大坝EL1010m提前埋设的变形监测管道中，本次以人工牵引的方式开展测量，通过集成高精度惯导/多里程计的管道测量机器人对变形监测管道线形进行精密测量，然后对比不同时期的管道三维曲线，计算得出大坝的内部变形指标。

高精度管道测量机器人是这种全新监测技术的关键核心。该机器人采用自主研发的同步控制器集成高精度惯性导航系统和精密里程计，实现对机器人的运动轨迹的测量。机器人采用强制对中结构设计，保证测量机器人的中轴线与管道中轴线一致。多里程计冗余设计能保证同一时刻至少有两个里程轮与管壁接触，保障测量数据的可靠性，实现百米管道毫米级的线形测量精度。

# 堆石坝内外变形监测设备应用施工现场

据悉，该科技项目旨在革新堆石坝变形传统“点式”监测模式，研发一套系统可以同时观测挠度变形、沉降变形以及水平变形的内部变形测量机器人系统和外部北斗/GNSS形变监测系统，实现大坝变形三维“数字化”精准感知。