项目简介

　　该项目针对川藏铁路等高原地区的国家重点工程的混凝土生产需求以及混凝土搅拌站高效率生产、高可靠运行和智能化作业等设备需求，研究高寒、高海拔、低氧等特殊环境对混凝土搅拌站的影响，为了解决高寒条件下混凝土搅拌效率问题、低温结冰状态砂料料流稳定性问题、低温低气压条件下电气元件故障的快速诊断及校准问题以及低氧条件人员可承受的劳动强度下降问题。从混凝土搅拌控制、骨料连续备料、关键件可靠性提升及故障诊断、设备协同作业及智能化仓储管理等方面开展研究，攻克了搅拌匀质性识别及控制、砂料快速备料、传感器故障诊断等5项技术难点，实现5项技术创新：

　　（1）突破性利用视觉感知技术提取混凝土搅拌的匀质图像特征信息，建立“匀质指数”模型及判定标准，实现自动识别混凝土匀质性，并智能控制搅拌机的搅拌速度，保障了混凝土质量，搅拌效率50%以上。

　　（2）首创了内振式脉冲疏料装置及疏料激振控制模块，可根据砂料不同料况自适应调整激振频率，实现不同料况砂料下料顺畅，骨料的备料效率提升了20%，保证了骨料备料的连续性和搅拌站的生产效率。

　　（3）首创了计量秤传感器故障诊断系统，解决了多点传感器计量秤的多种故障类型的实时诊断以及故障精准定位问题，并针对不同故障自动补偿，实现智能校准，保证了混凝土质量和搅拌站的可靠生产；传感器故障诊断的准确性达到90%以上。

　　（4）首创了搅拌站出砼卸料口的对齐及溢料感知预警技术，针对搅拌站和搅拌车对齐、溢料人工判定容易失误的问题，提出了基于机器视觉语义分割模型的入料口实时对齐判定及溢料识别方法，实现对齐溢料检测，自动调节流量，防止卸料时溢料损失；对齐识别准确率达97%以上，溢料识别准确率达93%以上。

　　（5）首创了激光雷达点云的三维盘库技术，自动三维动态扫描砂石料料库，获取库存信息，测量误差≤5%，解决了采用人工测量库存的劳动强度大、测量精度差问题，实现仓储自动化管理，降低人员劳动强度。

　　项目产品自2020年上市以来，已应用于多个国家重大工程，有力确保了工程项目混凝土的高质量生产；实现多项技术创新，引领混凝土搅拌站行业向智能、高效方向发展。本项目产品产生直接经济效益4.1亿元。项目申请专利23项，已授权发明专利13项、实用新型3项、外观专利1项，软件著作权1项，5项发明专利实审中；发表论文3篇。项目组主导制定团体标准1项、修订国家标准1项，引导行业高质量发展。本项目产品经过中国机械工业联合会科技成果鉴定其技术水平达到国际先进水平

　　获奖等级：二等奖

　　完成单位：湖南中联重科混凝土机械站类设备有限公司、中联重科股份有限公司