NeoRealX 股份有限公司(总部:东京都港区,代表董事社长:安藤圣泰)与 ENEOS GLOBE 股份有限公司、新宇宙电机股份有限公司、东京瓦斯工程解决方案股份有限公司共同开发了可视化气体外泄的 AR 雷射气体可视化系统「Laser Gas Visualizer」。 开发背景 都市瓦斯、LP瓦斯,以及化学工厂等处理的可燃性气体与有毒气体,被广泛应用于从日常生活到高度工业现场的各个领域。为了防止爆炸或中毒等意外灾害,业界使用了各种气体检测器,近年来,使用雷射的远程气体检测器也已投入实际应用。 然而,为了准确掌握气体外泄的状况,必须从测量数据中推算每时每刻都在变化的气体扩散状态,至今为止,这在很大程度上依赖于熟练检查人员的经验与直觉。 随着基础设施设备老化与熟练技术人员短缺等社会问题日益显现,业界迫切需要导入所谓的「智能保安」技术,让非熟练人员也能高效地探查气体外泄。特别是在瓦斯公司、工厂营运商及基础设施巡检业务中,各界高度期望能借此提升现场作业效率与安全性。 雷射气体检测技术 通过使用可调谐半导体雷射的吸收光谱法,高灵敏度检测光路上甲烷存在的技术已经实用化。类似技术也正在向其他气体种类扩展。 虽然雷射式气体检测器具备可远程检测气体外泄的优异特性,但其输出的结果是光路上的累计浓度(柱密度:ppm·m)的数值信息,并无法直接显示气体的三维扩散范围。 开发技术概要 本技术的内核在于,将雷射的「线的检测信息」转换为作业员可直观理解的「空间信息」。 在此项目中,我们集成了 AR(扩增实境)技术与雷射气体检测技术,开发出能即时将气体外泄可视化的系统。通过将远程检测获得的「线信息」作为作业员能当场理解的「空间信息」呈现,大幅提升了检查的精确度与效率。 检查流程如下: - 检查人员佩戴附有雷射气体检测器的头盔,使视线方向与雷射照射方向一致,借此进行免持检查。 - 根据检测数据,通过 AR 眼镜将表示气体存在的信息叠加显示在视野中。 - 显示画面会根据作业员的移动在空间中维持位置,并能以气体存在的位置为线索,进行高效探查。 借此,过去依赖熟练者经验的气体外泄状况掌握,现在能以更直观且具可重复性的方式进行。 此外,本次的项目是将 NeoRealX 一直致力的「让看不见的事物被看见」之 XR 技术价值,应用于气体保安领域。 气体外泄本质上是肉眼无法看见的危险,这种不可见性正是引发事故的原因之一。本系统通过将此「看不见的危险」在空间中可视化,旨在支持作业员的判断,并为预防事故发生做出贡献。 系统架构 本系统是让雷射气体检测器与 AR 眼镜连动,将气体外泄即时「可视化」的系统。 检测到的信息会被立即处理,并以作业员能在视野中直观了解气体存在的形式显示。借此,过去依赖数值与经验来掌握外泄位置的作业,现在能通过视觉来理解。 此外,通过语音引导与显示控制,系统能提示作业的适当速度与注意事项,无论是否具备经验,皆能支持安全且高效的巡检。 本系统并非旨在进行高精度的三维浓度分布分析,而是被设计为一个能及早掌握外泄存在、支持探查与判断的实用作业支持系统。 未来计划 我们通过最新技术的融合,实现了气体检测领域中将气体外泄可视化这项重要需求。 未来,我们除了希望通过现场测试等方式尽早实现实用化之外,也将研讨将应用范围从甲烷气体扩展至氨气等其他可用雷射检测的气体种类。更进一步,我们将持续发展本技术,使其成为有助于防止国内外气体外泄事故的解决方案。