電力安全一直是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，從電廠到用戶，電力要經(jīng)歷升壓變電站、高壓輸電線路、降壓變電站、低壓配電線路四重階段，且大部分輸變電系統(tǒng)都暴露在露天野外中，如何電力安全成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)。

隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，以及人工智能的發(fā)展，傳統(tǒng)的電力安全巡檢逐步被特種機(jī)器人替代。由重慶一家公司研發(fā)生產(chǎn)的智能巡檢機(jī)器人，自去年底應(yīng)用于電力巡檢中，正給電力安全帶來(lái)更強(qiáng)大的保障。

智能電網(wǎng)加速 巡檢機(jī)器人成藍(lán)海

不到一人高的白色小人“坐”在小車?yán)铮笥腋鲀蓚€(gè)“大眼睛”，搭載紅外、可見光攝像頭，它們防水抗凍，能自主規(guī)劃路徑或按地圖前進(jìn)，間隔幾米就能讀表記錄，具有圖像識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)分析比對(duì)、實(shí)時(shí)預(yù)警等多項(xiàng)功能，被廣泛應(yīng)用于電力領(lǐng)域，保證輸電線路的安全、可靠運(yùn)行。

這款機(jī)器人的研發(fā)生產(chǎn)公司是重慶西電普華智能機(jī)器人技術(shù)有限公司，其總經(jīng)理彭松璧告訴上記者，智能巡檢機(jī)器人屬于特種機(jī)器人，是除工業(yè)機(jī)器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種安防巡檢機(jī)器人，由于近幾年智能電網(wǎng)在我國(guó)發(fā)展神速，作為智能電網(wǎng)運(yùn)維的關(guān)鍵一環(huán)——智能巡檢機(jī)器人，也迎來(lái)了發(fā)展的春天。

2015年7月6日，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，智能電網(wǎng)開始迅速發(fā)展。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司制定的發(fā)展規(guī)劃要求，2016-2020年期間要實(shí)現(xiàn)新建變電站智能化率100%，新建智能變電站約8000座，原有樞紐及中心變電站智能化改造率100%。在配電網(wǎng)領(lǐng)域，根據(jù)國(guó)家能源局2015年發(fā)布的《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃》(2015-2020年)，2015年至2020年，配電網(wǎng)建設(shè)改造投資不低于2萬(wàn)億元，配電自動(dòng)化覆蓋率在2017年應(yīng)達(dá)到50%，2020年達(dá)到90%。

智能電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃極大地推動(dòng)智能巡檢機(jī)器人的市場(chǎng)需求，同時(shí)，巡檢機(jī)器人的使用也升級(jí)革新電力行業(yè)，降低人力成本，提高檢測(cè)準(zhǔn)確度，促使電網(wǎng)更智能化。

人工智能加持 變電站有了“千里眼”

眾所周知，電力系統(tǒng)安全是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，它環(huán)環(huán)相扣，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的事故都可能帶來(lái)連鎖反應(yīng)，甚至造成全網(wǎng)崩潰的災(zāi)難性事故。而變電站，則是連接主干網(wǎng)和配電網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，它的正常運(yùn)行關(guān)系整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全。

為了保證電力安全，電網(wǎng)運(yùn)行部門會(huì)對(duì)變電站內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，定期巡檢、維修維護(hù)。但目前巡檢大部分工作仍采用傳統(tǒng)的人工沿線行走、登塔等方式，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)或攝像機(jī)等對(duì)線路隱患進(jìn)行巡查。

“人力成本高、巡檢環(huán)境危險(xiǎn)、惡劣，質(zhì)量難于保證、巡檢管理困難等，有些變電站位于原始森林或無(wú)人區(qū)線路，人工巡檢很難抵達(dá)。”彭松璧說(shuō)，中國(guó)變電站多，且一些分布在環(huán)境惡劣的區(qū)域，人力巡檢、值守成本高，存在安全隱患，所需時(shí)間長(zhǎng)，而智能巡檢機(jī)器人能夠解決這些問(wèn)題。

據(jù)他介紹，在無(wú)人值守或少人值守的變電站，巡檢機(jī)器人能夠代替人力對(duì)室外高壓設(shè)備進(jìn)行巡檢。它可以自動(dòng)設(shè)點(diǎn)、定點(diǎn)，完成任務(wù)，可自動(dòng)識(shí)別記錄儀表數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)記錄。它擁有紅外攝像頭和可見光攝像頭，不僅能將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)盡收眼底，準(zhǔn)確地讀取電壓表、電流表以及變壓器溫度、數(shù)據(jù)，還能通過(guò)紅外攝像頭敏銳地檢測(cè)到發(fā)熱點(diǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常狀況，自動(dòng)報(bào)警或進(jìn)行預(yù)先設(shè)置好的故障處理。它運(yùn)行靈活自由，可升降，真正起到減員增效的作用，能夠把變電站人工巡檢的效率提高4倍以上，承擔(dān)3個(gè)人以上的工作內(nèi)容。

簡(jiǎn)而言之，就是巡檢機(jī)機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)全線路覆蓋的智能化自主巡檢，一次性進(jìn)行多種巡檢作業(yè)，收集海量數(shù)據(jù)，大幅改善巡檢質(zhì)量。電力巡檢人員不再親自巡檢，坐在辦公室也能接收到設(shè)備的一切數(shù)據(jù)，通過(guò)機(jī)器人將變電站的所有狀況盡收眼底，仿佛擁有了“千里眼”。

掌握核心技術(shù) 巡檢機(jī)器人擴(kuò)展應(yīng)用場(chǎng)景

由于電網(wǎng)巡檢競(jìng)爭(zhēng)大，有上市企業(yè)涉足，也有不少中小企業(yè)，作為僅成立兩年多的中小企業(yè)，西電普華的資金還不足以快速打開市場(chǎng)。彭松璧向記者透露，現(xiàn)在只有以自有四大核心技術(shù)為基礎(chǔ)，不斷創(chuàng)新、研發(fā)適用于多領(lǐng)域的產(chǎn)品，從大企業(yè)未涉足的領(lǐng)域入手。

而他口中四大核心技術(shù)即定位、識(shí)別、通訊、綜合管理智能系統(tǒng)。“定位系統(tǒng)能夠達(dá)到重復(fù)定位精度1厘米以內(nèi)，圖像識(shí)別能夠在80米外準(zhǔn)確讀取儀表數(shù)據(jù)，無(wú)線通信即使在干擾很大的情況也能在半徑1公里內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙向接收，綜合管理智能系統(tǒng)能把所有搜集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)成圖，并快速分析。”

依靠這自有的四大核心技術(shù)，西電普華的電網(wǎng)巡檢機(jī)器人比市面上其他品牌便宜10%，并根據(jù)環(huán)境，提供巡檢機(jī)器人的針對(duì)性開發(fā)。“鐵路領(lǐng)域應(yīng)用，就增加圖像識(shí)別的功能，讓機(jī)器人不僅識(shí)別數(shù)據(jù)，還能場(chǎng)景分析、實(shí)景分析，隧道應(yīng)用也同樣加強(qiáng)識(shí)別系統(tǒng)功能。”

今年，他們還推出一款針對(duì)于城市管廊的巡航機(jī)器人，這款機(jī)器人像一個(gè)懸掛式攝像頭，能360度無(wú)死角監(jiān)測(cè)城市管網(wǎng)，利用紅外攝像頭及時(shí)發(fā)現(xiàn)城市管道異常現(xiàn)象，實(shí)時(shí)報(bào)告后臺(tái)，通知檢修。

縱深：技術(shù)研發(fā)人才難覓 需打造產(chǎn)業(yè)鏈

從沿海來(lái)到內(nèi)陸的西電普華，在研發(fā)中又遇到了新難題，他們感覺(jué)到重慶機(jī)器人方面的研發(fā)人員不好找。彭松璧說(shuō)：“這個(gè)領(lǐng)域重技術(shù)，要求門檻高，沿海相較于重慶，人才沉淀久，重慶這幾年機(jī)器人產(chǎn)業(yè)才發(fā)展，還存人才缺口。”為了找到人才，他們采取聘用有過(guò)人工智能領(lǐng)域工作經(jīng)驗(yàn)的人，再加以培養(yǎng)，以解決研發(fā)人才短缺問(wèn)題。

重慶固高科技長(zhǎng)江研究院工業(yè)自動(dòng)化事業(yè)部總經(jīng)理葉云波表示，機(jī)器人研發(fā)制造需要產(chǎn)業(yè)鏈。他舉例，10多年前深圳固高科技就已研發(fā)出了工業(yè)機(jī)器人的控制器和驅(qū)動(dòng)器，并依靠這一核心技術(shù)打造出產(chǎn)業(yè)鏈，包括先進(jìn)裝備、機(jī)器人應(yīng)用、開發(fā)平臺(tái)、數(shù)據(jù)傳輸在內(nèi)的智能裝備，通過(guò)供應(yīng)鏈管理、工藝數(shù)據(jù)等助力智能工廠，以及智能終端應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)集群。

產(chǎn)業(yè)集群中，有人專注產(chǎn)品推廣、落地，滿足不同地區(qū)用戶需求，對(duì)產(chǎn)品做出改進(jìn)。有人負(fù)責(zé)研發(fā)升級(jí)，不斷吸取新技術(shù)，讓機(jī)器人更智能。大家各取所長(zhǎng)，相互協(xié)作，更利于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。