清华四川能源互联网研究院聚焦国家战略与地方需求，坚持创新引领，锻造科技自立自强“硬实力”，突破了一批关键核心技术和产品。3月30日，在第七届清华—四川科技成果对接会上，清华四川能源互联网研究院首次对外发布了研究院十大创新成果。
为促进科技创新、加快发展新质生产力，中国技术交易所携手清华四川能源互联网研究院，发起十大创新成果推荐系列活动。本次发布陈永灿教授研发团队“大型水电枢纽智能巡检与安全管控关键技术”科技成果。诚邀相关领域企业合作，推动成果转化。
成果持有单位简介
清华四川能源互联网研究院（以下简称研究院）为四川省校合作的第一个科研机构，于2016年3月正式落户四川天府新区，致力于打造能源互联网领域的人才汇聚平台、科技创新中心、产业发展高地。研究院立足成都、服务四川、连接海内外，面向清洁低碳能源、新型电力系统、能源交叉融合、能源碳中和等前沿技术与关键领域，大力推动学科交叉融合，积极开展产学研协同创新，已发展成为能源互联网领域具有引领作用的技术创新研发机构，为清华大学服务西南地区和天府新区对外开放做出了突出贡献。
成果名称
成果简介
针对泄水消能建筑物水下结构缺陷巡检难点，研发设计一套由“一体化水下地形探查+水下机器人精细检测 +结构健康状态量化评估”的智能检测与安全评估解决方案。该解决方案可有效代替排水巡检，克服传统人工潜水和常规 ROV 巡检适应性差、精度低等不足。基于独有的“清淤-置换”可视化主动检测技术，可在低能见度、浑浊、沉积附着等复杂水下环境中实施检测作业，安全、高效、精准的掌握消力池混凝土的缺陷状态和健康状况。
团队介绍
智慧水电与流域安全研究中心隶属于清华四川能源互联网研究院，由清华大学水利系、电子系以及西南科技大学特殊环境机器人技术四川省重点实验室共建，聚集了水利水电领域、电子信息工程领域、控制科学与机器人应用领域的专家，核心研发团队有长江学者特聘教授2人，来自清华大学、剑桥大学等博士9人。
解决痛点
水电工程水下结构受各类荷载作用复杂，在混凝土结构老化和地震等地质灾害影响作用下，如坝体渗漏、裂缝和剥落、冲蚀冲坑、金属设备腐蚀等结构损伤频发，若不及时检测、排查，将严重影响工程的安全稳定运行和长期效益的发挥。
知识产权情况
截至目前，在“复杂洞室群智能巡检与安全管控技术”、“泄水消能建筑物水下结构病害检测与水下修补技术”等研究方面成果丰硕，已受理专利23项（发明21项，实用新型 2项）；授权20项（发明4项，实用新型16项，3项PCT国际专利）。开展国家、省部级、企业课题10余项，发表相关论文30余篇。
成果亮点
现有水电枢纽水下检测技术以人工潜水探摸、多波束测深系统水下扫描技术、商用 ROV检测设备为主。本解决方案在现有技术基础上，融合多种检测手段及检测设备，首创并研制了“浮游-爬行”双模态巡检设备、“清淤-置换”可视化拍摄装置及浮力动态调节结构，实现水中浮游避障，水底连续巡检，淤泥清除，浑浊水体置换、升降抵进拍摄等功能，涉及的技术及产品具备行业引领性和技术创新性。解决了有负载和水流扰动下的运动控制；低能见度、浑浊水体、杂质水环境中的缺陷识别；长时间、大范围内的精确定位与导航。从而实现对闸门、坝体、消能等设施进行水下结构、地形状况、淤泥和结构破坏等进行全方位的检测，保障水利水电工程的长期安全运行。
技术推广及应用前景效益
水库大坝是保障防洪安全，水资源综合利用和水能开发的重要战略基础设施。我国建成投产的水电工程9.8万座，工程规模和数量居世界第一，水电工程运行常常伴随高水压、大流速、强紊动、多泥沙等恶劣条件，水工建筑物的定期巡检和安全评价不可或缺。本解决方案积累的检测装备和技术手段，技术通用性好，在国内外水下检测行业竞争中具有显著的技术优势，可将技术成果移植到国内外交通领域的桥梁桥墩、港口码头水下结构检测以及国家重点推行的城市管道、管涵水环境治理等多个应用场景，市场前景广阔。
交易及合作方式
以大中型水利水电基础设施为研究对象，以各大流域公司、水利水电工程公司为合作伙伴，共同探索水工建筑物水下智能巡检与无人化修复高新装备，突破关键技术难题，实现水利水电领域的智能建造、安全检测与智慧管控。
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