【WRC大咖论道】沙特阿美资深工程顾问Soliman Al-Walaie：《无人机和机器人在石油和天然气领域的应用演进》

2024世界机器人大会以“共育新质生产力 共享智能新未来”为主题，为期三天的主论坛和26场专题论坛上，416位国内外顶尖科学家、国际组织代表、院士和企业家聚焦前沿技术、产业动向和创新成果，深入研讨人工智能与机器人技术深度融合带来的新趋势、新机遇，共同打造了一场十分精彩的机器人领域前沿观点盛宴！

在8月24日上午的主论坛上，沙特阿美资深工程顾问、无人机与机器人委员会主席Soliman Al-Walaie以《人工智能技术赋能下的无人机和机器人在石油和天然气领域的应用演进》为主题发表演讲。

数说2024世界机器人大会

论坛

26 家国际支持机构

3 大主题 26 场专题论坛

416 名国内外顶尖科学家、国际组织代表、院士和企业家

74 位国外嘉宾及港澳台嘉宾参会

线上线下听众达 160万 人次

展览

27 款人形机器人集中亮相

首发新品 60 余款

近 170 家参展企业 600 余件参展产品

参观人数近 25万 人次

大赛

全球 10 余个国家和地区的 7000 余支赛队

 13000 余名参赛选手

每天参赛人数 4000 余人

媒体关注

近 400 家国内外媒体

短视频平台话题播放量达 2.9亿

Soliman Al-Walaie（沙特阿美资深工程顾问、无人机与机器人委员会主席）

以下是演讲内容实录 

女士们先生们大家上午好，我非常高兴在今天机器人大会主论坛上与大家分享一个重要的机器人应用场景就是油气。有人工智能助力的无人机和机器人怎样在油气领域进行实际应用。

大家都知道无人机和机器人在赋能诸多产业发展方面扮演了重要地位。像建筑业、汽车业、农业、安保、能源。在能源领域中油气产业也需要无人机和机器人，我们会使用无人机和机器人转型过去的方式，可以优化资源。通过优化劳动力，可以提高安全性，防止操作员在受限区域里工作的危险。而且还可以扮演重要角色，在海下作业中目前有三个主要的无人驾驶机和自动机器人领域。

第一种是增强现实、虚拟现实，包括利用天线进行操作的垂直起降的飞行机器人，我们很难进入人工进入的区域进行维护和检测。

第二种是地面机器人，这里有多种类型，比如轮式、腿式或者轨道上运行的。

第三种是海下机器人，他们主要是非常重要的赋能工具，在工业尤其是油气领域。他们可以进行检测维护，比如说管道以及基础设施在海里进行巡查。他们有其他的AI2.0技术进行支持，包括虚拟现实、工业物联网、人工智能等等。如果看油气作业中的关键应用，有哪些领域，我们会发现有四种主要应用领域：

一是检查维护和修理及IMR。这里机器人和无人机帮助我们实行不需要关停机器和运营就可以检查机械设备。包括封闭空间，油气火炬烟筒和高架结构，喷砂涂层清洗这些工作和管道的监测。

二是测绘和测量可以进行土地调查勘察，进行2D、3D影射，进行项目精度监控和媒体拍摄。

三是环境与应急响应，有的时候如果发生了灾难事故可以进行紧急救援和监测，如火灾、气体排放、泄露检测、溢油管道监测以及种植园和野生动物评估，确保合规和符合环保规范。

四是安全监控，已经达到40%的监控使用率，包括昼夜监控、人群管理、近海岸监视。监测技术发展也一直在过去使用人工。比如听、触、感知以及检测。但是现在随着电器软件和计算能力的发展，这些新的传感器已经可以内嵌于机器人和无人机上，他们现在可以从传统技术演变成用自动机器人。

这是我们平面图，有2-3平方公里区域，这是典型的区域，里面有一些是炼油区，有些是操作区。可以进入很多我们之前想到的不适合人进入的区域，可以进行工厂检查、安全监控、应急响应、航空测绘。包括受限区域，无论是怎样的尺寸都可以进入检测以及对资产本身的状态进行检测。因为上面装了很多传感器，包括超声波的传感器进行潜在的裂缝裂痕检测，可以对气体排放监测，可以识别定位和炼化天然气石油的泄漏，可以对火炬塔、储罐、管道架等进行检测。

固定翼的无人机可以实现垂直的起降，可以进行管道、海上钻井平台和其它高空设备的检测。我们一直在将无人机的适应性进行开发，从2020年第一阶段到2024年的第二阶段，我们计划到2025年之后会进行第三阶段的进一步发展，最开始只能够部署支持视觉和热成像的无人机进行检测，还有安全与应急的监控航空测绘环境监测等。

之后几年技术从第一阶段演化到第二阶段，具有超声波检测功能的无人机对烟筒的厚度等壁面进行裂缝检测，可以进入受限空间，进行探测的农事无人机还有可以垂直起降的固定翼无人机以及盒装的无人机。

新的第三阶段无人机可以自动的，不需要人的操控，可以实现编程，具有多个有效载荷的人工智能驱动的自主无人机无人操控，有更好的无损检测有效载荷，可以进行网络的监测，因此我认为AI在这方面有机会可以做有益的补充和赋能，这可以让无人机不仅可以收集数据，还可以识别分析这些数据，通过不同的有效载荷设备执行任务。

这是机器人的应用发展历程，最开始2020年左右，油气公司使用初代的机器人，它是有轮的、有腿的或者是轨道上面的立面机器人，进行基本的目视检查和半自主的操控。之后基于人工智能的发展，到现在2024年我们已经进入了第二阶段的部署，包括可以执行以下任务，视觉热图像人工智能，有限的机器部署前选择和在线巡检与维护。

未来我们的展望是2025年之后继续开发第三阶段的机器，经过认证且人工智能驱动的机器人可以适用于恶劣的环境，可以在一些危险的环境内进行自动的多任务部署，包括无损检测、多任务协作、安全的监控和内嵌的人工智能、分析诊断、变电站的巡检、气体排放监测和海上无人值守地点的巡查。

利用AI可以完全自动的基于云和边缘计算的人工智能无人机和机器人，具有自动操作，可以自动检测潜在的危险和缺陷，还可以解释、定位、分类和报告这些检测到，如异常火焰、生锈、侵蚀等。毫无疑问，人工智能至关重要，应用于分析、处理和解释数据，它们可以收集大量的数据，包括图像的、视频的、热成像的输入，这一技术上人工智能可以帮助让我们实现全自动，包括无人机和机器人在未来可期，它们可以收集数据，分析数据，无论是数学的还是物理的，还可以对不安全和不合规的行为发出警报。

此外，因为可以在部署期间获得大量的数据，可以对资产进行预测，如检测缺陷泄漏和异常、阅读解释仪表和标志，毫无疑问非常重要的是要通过完全的集成人工智能、云和工业物联网来支持端到端的解决方案，获得最大的利益。

包括数据处理、人工智能和分析的方法来实现全集成的平台，来实现多任务平台的部署。包括平台人机互动、数据报告和无人机与机器人的协同，协作方式方面，我们有潜在的合作，将促进无人机和机器人技术的人工智能开发和部署，将它的潜在能力充分发挥出来。

利用成熟且可立即部署的人工智能技术，再用增量的方法，使用这些部署，增加它的功能，满足操作需求，这些我们有合作的工业应用，这是另外一种平台，产学研可以一起合作开发，包括评估、设计、开发，致力于开发先进的基于人工智能的机器人技术，重要的也是考虑到网络安全、机器安全和系统集成，这样才能够让无人机和机器人扩大部署的领域，让人们在这方面的关切可以得到很好的回应。

我的同事刚才也提到了安全性的重要性，我完全同意，它必须和系统、各种政策以及其它仪器都合规一致。网络安全也很重要，因为机器人也会是更大网络的一部分，网络安全将会是另外一个重要的主题。我们需要确保这个机器经过检测、验证，并且在网络安全方面也是合规的。

我就说到这里，谢谢大家。如果大家对我们这个领域感兴趣的话，欢迎会后跟我交流，谢谢！

（本文根据录音整理）