圖:變電站智能巡檢機器人/魯能智能提供
曾經需要電力工人冒着生命危險在雨雪雷電天氣下從事的工作,如今只需一台踩着四隻輪子的小個子機器人完成。被稱為電力巡檢機器人在中國成長的歷史,是AI(人工智能)創造無限可能的故事,也是中國高新技術產業發展的縮影。/大公報記者胡卧龍山東報道
在過去的幾十年,中國建立了堪稱工業奇跡的全球最大的電網系統,也逐漸奠定了在電力科技行業的領先優勢。山東魯能智能技術有限公司(以下簡稱「魯能智能」)經過16年的創新研發,在全球電力特種機器人領域處於創領者的地位。公司生產的變電站智能巡檢機器人填補行業空白,已在內地30個省區的特高壓變電站「上崗」,佔據內地電力機器人市場的「半壁江山」。
發展後來居上
機器人事業部技術總監張斌見證了智能巡檢機器人的立項、研發和投入市場。「傳統的人工巡檢方式存在勞動強度大、工作效率低、監測質量分散、手段單一等不足,檢測的數據也無法準確,及時的接入信息管理系統。」張斌告訴記者,在高原、寒冷等地理條件或惡劣天氣條件下,人工巡檢有較大安全風險。大風、大霧、冰雪、雷雨時,無法進行巡檢。
為解決上述問題,上世紀90年代,日本科學家提出了「電力巡檢機器人」的構想,日本東芝等公司和歐美科研院所也開始了相關的研發工作。目前,國外電力巡檢機器人項目尚處於試驗狀態,沒有進行推廣。
雖然魯能智能開始時間較晚,但率先推出樣機並很快投入市場,填補了該領域的空白。張斌認為,魯能智能在該領域的反超除了科研團隊的刻苦攻關,更得益於中國電網高速發展的市場需求。
整體技術領先國際
「我們從2001年開始立項,2002年入選『863』項目特種機器人的子課題,2005年推出樣機,到2011年形成穩定的第四代產品,總共用了十年,可謂是十年磨一劍。」張斌說:「十年時間,電力巡檢機器人從無到有,擁有完全自主知識產權和發明專利,整體技術處於國際領先水平。」
據張斌介紹,在項目立項之初,項目組就在導航、檢測和避障等核心領域制定了極高的目標。「現在看來當時的想法都很有前瞻性,包括激光導航、避障等,經過多年的研究探索、反覆試驗,最終都運用到機器人中。」張斌說。
2005年,魯能智能和清華大學等高校合作,研究激光導航技術,但真正應用到電力巡檢機器人上卻用了十年時間。「一開始我們研究的是GPS導航,經過不斷研究試驗,發現磁導航的抗干擾能力和變電站環境下的穩定性更好,於是就開始磁導航的研究。但是激光導航方面的研究一直沒落下,到第五代又回歸到激光導航。」張斌告訴記者,「這種現象比較普遍,因為我們一直在創新探索,方向也一直隨着技術進步在變化,很多技術被摒棄又重新利用起來。」
深受海外電企青睞
電力巡檢機器人得到了海外電力企業的青睞,來自新加坡、巴西、西班牙等國的客商開始和魯能智能接觸,希望引進產品和技術。
然而,八年前,魯能智能在研發的路上一度受制於國外大企業。
張斌介紹,由於機器人產品需要利用雲台技術進行檢測。一開始,魯能智能想用國外大企業的直流雲台,但對方要價很高,於是只好轉用國內企業的交流雲台檢測。直到2010年左右,隨着魯能智能機器人數量增多、技術逐漸成熟,很多擁有直流雲台的國外大公司找上門來尋求合作。
張斌感慨道:「從『不理不睬』到『主動上門』,國際大咖對我們態度的轉變,恰恰是我們在技術創新和高端裝備製造上實現了大跨越的體現,電力巡檢機器人領域發生的故事是中國高新技術產業發展的一個縮影。」