“深埋于地下的長輸管道,靠人工巡檢很難及時發現問題,但我們研發的分布光纖智能感知系統,就能夠給管道做‘全身CT掃描’,快速查找到事故點。”日前,重慶大學光電工程學院院長朱濤在接受記者采訪時自豪地說。朱濤帶領團隊于2018年自主研發出光纖多維智能感知技術,實現了大型基礎設施長距離范圍內溫度、應變、振動、形變信號的高精度監測,位置判定以及入侵事件的智能識別。
2月19日,《科技日報》要聞3版以《重慶大學:權益“讓”出去,轉化“跑”起來》為題報道學校在全國率先提出了“權益讓渡”模式,促進科技成果轉化。得益于這一政策,朱濤團隊的技術成果加速轉化。
分布光纖智能感知系統,給大型基礎設施做“全身CT掃描”
重慶依山而建,在跨江橋梁上鋪設的供水管道,比比皆是。管道長時間使用容易出現腐蝕、泄露等問題,傳統人工巡檢易受天氣、地理條件影響,作業效率低、勞動強度大且風險高,巡線質量和隱患發現處置效率往往不高,存在成本、效率、質量的三角難題,類似問題也存在于長輸石油和天然氣管道領域。
高端精密儀器的創新是驅動科技發展的原動力,而正是以光電技術為代表的科學技術的革新,推動了高端精密儀器愈發成熟。朱濤回憶,作為國內最早從事光纖傳感研究的八所單位之一,如何實現長距離范圍內溫度、應變、振動、形變信號的高精度監測、位置判定以及入侵事件的智能識別,是當時學界面臨的共同難題。
2010年起,朱濤帶領團隊轉向分布式傳感技術,正式開始了利用先進激光技術,進行高精度智能化光纖傳感監測的征程。
八年間,朱濤團隊深入實地調研,有些長輸管道位置偏僻,到達現場需轉乘交通工具5次以上;不少工地條件艱苦,沒有通訊工具,洗澡水限時限量使用。
在如此艱苦的條件下,朱濤帶領產學研用團隊針對光纖傳感失穩、失效和失準難題,開始了夜以繼日的關鍵技術攻關,終于解決了分布式光纖傳感領域的三大技術瓶頸,實現了從該領域的“跟跑者”到“局部領跑者”。
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“權益讓渡”“權益約定”模式助力科研,轉化之路越走越順
基于光纖多維智能感知技術的分布式傳感,與傳統的點式傳感大不相同,只要在需要測量的地方,布上一根像頭發絲一樣細的光纖,就可以測量光纖上任意一個點的溫度、應變和振動等數據。
“換句話說,光纖上的任意一個點,都相當于一個傳感器,而這根光纖最長可以達到上百公里。”朱濤說,如果把光纖“織”成像人的神經網絡一樣的大網,就可以在能源、交通等領域發揮巨大作用,“就像人體不管哪里疼痛我們都能感知到一樣,分布式光纖傳感能實時測量管道、公路的各項數據,通過監測這些數據,就能及時發現甚至預測每個點上的異常情況。”
深耕可控激光與精密測量領域幾十年的朱濤,深知這項技術開展成果轉化的必要性和緊迫性。恰逢重慶大學實施賦權改革相關政策,在全國率先提出了“權益讓渡”模式,團隊成員乘勝追擊,進一步推動技術落地,建立起一支市場化、專業化的運營隊伍,強化了成果轉化全鏈條的支撐服務能力,讓科研人員獲得了更大的自主權。
2022年5月,朱濤團隊以光纖分布式多維智能感知系統的多項專利使用權,通過知識產權作價4200萬元加上融資,共投入5600萬元,成立了重慶塔科智感科技有限公司。短短兩個月時間里,該公司就完成了四款產品的基礎定型和檢測,實現了兩百多萬的銷售收入,獲國家發明專利逾30項,軟件著作權近10項,其產品最核心的競爭力就是高效結構化感知體系和先進的AI智能算法。
在朱濤看來,成果轉化的關鍵還在于市場需求與用戶接受度,塔科智感科技有限公司專攻t系列光纖智能感知產品的研發,在為長輸管道、火災預警、橋隧監測、航空航天和智慧交通等關鍵領域服務的同時,也深入理解民生需求,將大數據與人工智能相結合,把冰冷的數字轉化為對用戶有價值的洞察。
2024年,重慶大學積極響應國家賦權改革工作,將“權益讓渡”模式升級為“權益約定”模式,讓科研人員成果轉化之路越走越順。“國內環境的支持對于科技公司成長至關重要,我們要鼓勵和支持本土科技企業的發展,通過使用、反饋和持續改進,國內企業的產品和服務將逐漸成熟,品質也將顯著提升。”朱濤說。目前,公司生產的相關產品已進入正常銷售階段,產品在石油石化、地質地震和智慧高速等領域的大型工程中得到成功應用。