
王可心研究钢拱架最初“模型”
受访者供图
初夏时节,雄安新区至忻州高铁常青隧道深处,一台搭载无线雷达的智能机器人正悬空精准采集数据,检测隧道混凝土质量。只见机器人灵巧避让障碍,红色指示灯在幽暗中闪烁如星辰,组织操控整个检测流程的,是站在隧道口紧盯屏幕的王可心。
王可心是中铁十二局集团第二工程有限公司科技创新部经理,曾获新时代青年先锋奖、火车头奖章、山西省五一劳动奖章、山西省“新时代最美劳动者”等荣誉。他一直深耕智能建造领域,持续研发推广的“铁航”牌系列智能机器人,在雄忻高铁、合杭高铁等重大铁路工程中发挥着重要作用,用行动展现着新时代铁路建设者的精神风采。
从一名普通的检测人员到引领工程智能建造事业的匠心筑梦者,王可心一直潜心于智能化工程建设、养护领域机器人研发工作,破解了多项技术难题。工程混凝土质量无损检测是及时发现施工过程混凝土“病灶”、确保构筑物应用安全的关键一步。传统隧道衬砌检测需要工人站在十几米高的脚手架上,双手高举雷达,一米一米地向前挪动,不仅安全风险大、易受施工干扰,而且效率低、数据采集慢。
王可心看在眼里,急在心里。2020年初,他萌发了研制检测机器人的想法。研发过程哪有一帆风顺。“试验前期,我每天都要目睹好几次机器人滑落、炸机,每一次都面临很大的心理压力。”王可心回忆说,“而机轮选配是研发的‘最后一公里’,也是我遇到的最大障碍。”
当时,在各种计算和验证条件都满足的情况下,机器人依然不能沿着衬砌面爬行。“问题到底出在哪?”怀着疑问,王可心带领团队前后购置各种各样的轮胎数十种,在有粉尘、水珠还有油污的地方测试数百次,发现市场上销售的机轮均满足不了摩擦系数要求。在此情况下,他又大胆作出尝试3d打印技术的决定,通过不断摸索和试验,终于得到了选用丁字形海绵胎机轮的最优方案。
300多个日日夜夜,手绘图纸近百张,数千次整机调试,多少次因为切割碳纤维,粉屑沾到皮肤上又疼又痒,多少次在隧道内爬高走低,身上磕得青一块紫一块……直至2022年8月,随着爬行试验取得突破,第1代“铁航”混凝土质量检测机器人终于研制成功,王可心与团队相拥而泣。如今,“铁航”混凝土质量检测机器人已升级至第8代,突破了隧道环向检测的技术瓶颈,经鉴定总体达到了国际领先水平。当“铁航”系列产品亮相亚欧博览会时,很多外国同行惊叹:“中国基建正在重新定义行业标准!”
然而,王可心并未止步于此。2025年,第一台钢拱架智能生产流水线在宁夏正式交付。钢拱架是一种由型钢制成的拱形结构,被广泛应用于隧道、桥梁、煤矿及地下工程等领域。然而传统钢拱架生产主要依赖人工操作和半自动化设备,存在生产效率低、质量不稳定、成本高等诸多问题。
“刚开始我们联系了相关厂家,希望能作出改进,但调整后的设备与我们的现场需求总是不能很好地契合,而且加工费、改装费动辄都要上百万元。”王可心说,“正好我们也在做科研产品,不如自己研发一款。”
当时国内制作相关生产流水线的企业有十几家,为了摸清情况,王可心把这些企业都跑了一遍。回来以后,他迅速成立调研攻关小组,并深入一线了解工人们的需求。“现在的设备有哪些用得不顺手的地方”“生产出的碳钢型材兼容度怎么样”……每个细节,王可心都仔细询问。正是有了前期详细的调研,2个月后他们便拿出了第一版设计图纸,推动后续的研发顺利进行。
2025年5月,钢拱架智能生产流水线一经投产,就带来了显著效益,单班作业人员从6~8人减至1~2人,智能生产流水线可以昼夜无休运转,人工成本降低80%,废品率趋近于零。
时间的长河奔涌向前,奋斗的脚步永不停歇。这些年,王可心潜心钻研,一项项科技成果在他手中诞生。问及一路走来最大的感悟是什么,他爽朗一笑,说:“我始终认为只要在自己的岗位上踏实肯干、坚持到底,所有的付出终会有所收获。”
从普通技术员到科技分公司的掌舵人,王可心始终怀着这样的坚定信念做事。繁忙的工作之余,他每天总要留出1~2小时用于学习,出差皮箱里2/3的地方都是专业书籍。通过坚持学习,他考取了注册土木(岩土)工程师、结构工程师等高含金量的职业证书。
新时代为每个人提供了无比广阔的人生舞台。王可心用实际行动告诉大家:只要有坚定的理想信念、有不懈的奋斗精神,坚持把每一件小事做好,终会实现自己的梦想,成就不平凡的业绩。
科学导报记者 刘娜