智能机器人、无人机、机器狗“上岗”！“黑科技”为重庆电网巡检保驾护航

从高空导线上的机器人精准安装验电接地环，到翱翔的无人机集群自主巡检输电线路，再到机器狗穿梭于变电站复杂角落，一个由智能设备构成的“空中-地面”立体巡检梯队已投入我市电网秋季检修（10月至11月）。近段时间，国网重庆市电力公司全面开展秋冬季安全生产大检查以及秋季检修工作，记者来到我市首个全域智能巡检示范区永川区进行打探。

机器人高空精准作业

11月19日上午9点，在永川区10千伏果栏线13号杆作业现场，搭载着智能机器人的绝缘斗臂车缓缓升至高空，如同为机器人提供了一个稳固的“高空工作台”。

▲11月19日，永川区10千伏果栏线13号杆作业现场 ，绝缘斗臂车搭载的智能机器人在高空导线上安装验电接地环。记者 张锦辉 摄/视觉重庆

智能机器人的任务是为导线安装验电接地环。首先需要剥除导线特定位置的黑色绝缘层，露出银白色的金属导体。记者看到，机器人本体集成了摄像系统和两只灵活的机械臂，另一部分在一个专用的“工具兜”里。作业前，工作人员会根据任务，将相应的工具——此次是剥线刀头和安装接地环的专用接线工具，安装到机械臂末端的指定卡位上。

“你看，机器人设定好程序后，它的机械臂会先移动到导线旁。”国网重庆永川供电公司（渝西）不停电作业中心带电作业班队员汤晋源告诉记者，剥线是关键第一步，机器人的雷达视觉系统能清晰识别黑色绝缘层和银色导体的颜色差异，从而精准定位。记者看到，识别剥线位置后，机器人的旋转刀头围绕绝缘层作业，在雷达指引下刀头只剥离绝缘层，不伤及导线本身。

在剥线完成后，机械臂正准备安装接地环时，现场一架无人机意外干扰了机器人的信号。“不用担心，我们马上切换到人工操作模式。”汤晋源开始手动操作机器人管理系统，通过手柄微调机械臂和卡槽的位置，很快就重新对准，顺利地将接地环卡装了上去。

从点位建模、精准剥线到最终安装，整个过程只用了20分钟。“传统人工进行这样的带电作业，需要穿戴10多斤重的绝缘防护服，在高空持续工作1小时以上，不仅体力消耗大，全身都会被汗水湿透，还存在一定的安全风险。”国网重庆永川供电公司（渝西）不停电作业中心带电作业班班长冯伟说，现在智能机器人通过高压绝缘设计与电磁兼容技术，从根本上消除了作业人员的触电风险。它不受高温天气、人员疲劳状态影响，而且动作标准统一，将此类作业的效率提升了40%。

28座机巢管护2786平方公里电网

19日上午10点，国网重庆永川供电公司无人机智能巡检中心的数字大屏上，跃动着28个无人机机巢绿色光点。该公司无人机应用（数据）中心首席工程师何涛在触控屏上轻划发出巡检指令。

只见机巢“开舱”、旋翼搅动，无人机缓缓升空开始巡检工作。何涛目不转睛地看着屏幕上实时传回的高清画面，塔材上的螺栓纹路清晰可辨。何涛指出了缺陷，“这个小裂纹要注意，回头安排人处理。”

▲11月19日，永川区110千伏汇龙变电站，无人机正在进行自动巡检。记者 张锦辉 摄/视觉重庆

永川区地势北高南低，丘陵占全区总面积的70%以上，总面积2702平方公里的供电区域环境复杂。何涛还记得，原来巡检的师傅天不亮就爬起来，背着十多斤的设备往山里钻，费时又费力。

“运用视觉识别和AI技术，通过无人机可以实现自适应巡检，不仅能发现问题，还能预判隐患。”何涛和同事开展了技术攻关，去年以来在永川区部署28座无人机机场和多辆移动巡检车，搭建全自主巡检架构，实现了2786平方公里适航区地理全覆盖，自主巡检工作量涵盖39座户外变电站、2070千米输电线路、7053千米配电线路……

“无人机代替人工巡检是第一步。现在通过航线规划、自动预设轨迹等方式，哪怕飞手不在现场，无人机也可以自动完成巡检。”何涛告诉记者。

回到工作室，何涛操作铣床加工一些无人机零部件。为了在现有条件下最大化无人机的作业效能，何涛团队将创新聚焦于“末端”——他们对无人机进行改装，研发可以远程调节方向、流量与雾化效果的喷头。

“现在无人机用途更多，承担一些更复杂的任务。”何涛介绍说。目前他们团队正利用无人机为高空导线喷涂特殊敷料，以预防冬季严寒天气下的线路覆冰；另一项是为无人机加装高压水枪系统，用于清洗被油污、尘埃污染的绝缘子。

机器狗深入巡检盲区

不同于在杆塔上执行精细操作的机器人，有“四条腿”的机器狗专注于去往人工难以到达或环境恶劣的区域。上午11点，在永川区110千伏汇龙变电站，搭载多光谱摄像头和红外测温仪的机器狗正穿梭于变电站台阶、配电室狭窄间隙等复杂环境。

▲11月19日，永川区110千伏汇龙变电站，机器狗正在巡查套管、绝缘子等是否完好。记者 张锦辉 摄/视觉重庆

“不仅如此，机器狗还能发现不少人眼难以直接发现的隐患。”国网重庆永川供电公司智能巡检技术人员陈泽回忆说，前几天夜里，当机器狗进入一个高压设备间隔下方时，搭载的声光成像仪突然捕捉到一阵人耳不可闻、人眼不可见的异常信号——电力设施有微弱的悬浮放电现象。

“我们的屏幕上清晰地显示出放电光斑，后台弹出报警框，并自动生成了包含具体位置、设备类型和异常数据的初步报告。”陈泽回忆，基于机器狗传回的精准定位与高清影像，检修团队立即带着工具抵达现场，快速消除隐患。

“机器狗的摄像就像是一双高分辨度的眼睛，去检查那些或危险或精密的设备。”陈泽介绍说，例如在主变压器区域，它用高清摄像头捕捉油温表读数、压力释放阀状态、瓦斯继电器的动作情况。

记者注意到，机器狗还会根据不同的地形切换步态。在草地或砂石路上，就会切换为山地步态，压低重心，步伐更大速度更慢。

“下一步，我们希望机器狗能够实现更完善的路径规划，只需给定起点和终点，它就能自动设计出最优巡检路线。”国网重庆永川供电公司无人机应用（数据）中心副主任韦冬洪提到，相关部门正在积极攻关无人机与机器狗的协同作业模式。未来，无人机可凭借空中优势进行大范围普查和高空设备精细拍摄，而机器狗则负责地面设备的近距离检测与数据复核，二者相互协查，形成“空中侦察、地面核实”的闭环。

来源：重庆日报
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