實(shí)現(xiàn)從“門診醫(yī)生”到“全科醫(yī)生”的跨越

1月28日，在國網(wǎng)浙江省電力有限公司紹興供電公司（簡稱“紹興供電）110千伏西湖橋變電站，運(yùn)維人員在后臺下達(dá)指令后，SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人通過自身搭載的3D視覺識別系統(tǒng)自主定位操作目標(biāo)，融合多傳感器技術(shù)和柔順控制算法，接收指令后，及時(shí)伸展“長臂”，精準(zhǔn)找到操作位置，靈活完成一系列高低大跨度的開關(guān)操作任務(wù)。同時(shí)，在后臺的控制面板上實(shí)時(shí)顯示出相同的變位信號。機(jī)器人每完成一項(xiàng)指令后，都會(huì)及時(shí)地收回“長臂”直到下一次指令任務(wù)的下達(dá)。

至此，紹興供電引進(jìn)的與杭州申昊科技股份有限公司（簡稱“申昊科技”）共同研發(fā)生產(chǎn)的首臺SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人在配網(wǎng)實(shí)訓(xùn)基地成功完成試運(yùn)行。SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人的成功上線應(yīng)用，使機(jī)器人的業(yè)務(wù)范圍不再局限于巡視工作，實(shí)現(xiàn)了從“門診醫(yī)生”到能診斷、能“手術(shù)”的“全科醫(yī)生”跨越，邁出了運(yùn)維業(yè)務(wù)機(jī)器代人進(jìn)程中的重要一步。

變電站運(yùn)維人員的“黃金搭檔”

實(shí)際上，SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人成了變電站運(yùn)維人員的“眼、耳、手、足”。據(jù)了解，SO400A開關(guān)室操作機(jī)器人主要用于變電站10千伏開關(guān)室，繼承了智能巡檢機(jī)器人的自然無軌導(dǎo)航與自主建圖、圖像智能識別與分析、多傳感器融等技術(shù)，能夠完成自主導(dǎo)航、表計(jì)讀數(shù)、紅外測溫以及局放檢測等智能巡檢功能。同時(shí)，3D視覺識別系統(tǒng)、基于立體視覺的高精度自動(dòng)目標(biāo)定位和位姿估計(jì) 以及六自由機(jī)械臂末端搭載的多合一作業(yè)工具的組合成為了運(yùn)行人員的“眼、耳、手”，代替運(yùn)行人員完成開關(guān)室內(nèi)手車斷路器搖動(dòng)、旋鈕開關(guān)切換、保護(hù)裝置查看、按鍵開關(guān)分合等一系列日常倒閘操作任務(wù)。

“SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人的成功試運(yùn)行，能夠切實(shí)解決在緊急情況下無法及時(shí)趕到變電站現(xiàn)嘗冒著危險(xiǎn)現(xiàn)場進(jìn)行緊急分閘的問題。有了這款機(jī)器人，我們只需要在主控室通過遠(yuǎn)程控制中心下發(fā)指令，開關(guān)室倒閘機(jī)器人便可以運(yùn)行到故障柜體完成緊急分閘解鎖等一系列操作，及時(shí)切斷故障。”紹興供電高級工程師姚建生說，在緊急故障情況下，機(jī)器人還能夠自主運(yùn)行到指定開關(guān)柜完成緊急分合閘操作，從而進(jìn)一步提升應(yīng)急故障處置能力。有了這款操作機(jī)器人，不僅節(jié)約了運(yùn)維人員的時(shí)間，而且還保障了運(yùn)維人員的安全，同時(shí)還可以讓運(yùn)維人員釋放出一部分人力去做其他更有創(chuàng)造性的工作?！?/p>

浙江電力相關(guān)負(fù)責(zé)人說，開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人的應(yīng)用與推廣，有利于充分發(fā)揮地市公司、班組的積極性和創(chuàng)造性，以數(shù)字賦能班組業(yè)務(wù)，深化現(xiàn)代信息通信新技術(shù)與傳統(tǒng)電網(wǎng)技術(shù)融合，提高班組工作質(zhì)量、工作能力、工作效率，切實(shí)提升業(yè)務(wù)質(zhì)效和基層班組“獲得感”，支撐公司設(shè)備管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

讓傳統(tǒng)變電站成為“智慧”變電站

隨著國家電網(wǎng)“能源互聯(lián)網(wǎng)升級”戰(zhàn)略要求的提出，“十四五”期間各地電力系統(tǒng)也都在積極行動(dòng)中，浙江電力深化“大云物移智”信息通信新技術(shù)與傳統(tǒng)電網(wǎng)技術(shù)融合，加快設(shè)備智能化升級、管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型，著力推進(jìn)設(shè)備運(yùn)檢數(shù)字化班組建設(shè)。紹興供電的變電站智能化改造升級也正在全面鋪開，通過管理模式及工作方式轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步強(qiáng)化“作業(yè)機(jī)器替代、現(xiàn)場安全管控、設(shè)備狀態(tài)管控”三大核心業(yè)務(wù)應(yīng)用場景，真正讓傳統(tǒng)變電站成為“智慧”變電站。

SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人擁有一個(gè)超強(qiáng)大腦，能夠?qū)⑺?、所聞和所感迅速分析和運(yùn)算，并調(diào)動(dòng)眼耳手足等感官系統(tǒng)協(xié)同工作，完成手車斷路器搖動(dòng)、旋鈕開關(guān)切換、保護(hù)裝置查看、按鍵開關(guān)分合等倒閘操作及日常巡檢任務(wù)。SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人的幾只眼睛各有妙用，能夠通過高清相機(jī)識別設(shè)備狀態(tài)，通過紅外相機(jī)讀取設(shè)備溫度，通過3D視覺相機(jī)與機(jī)械臂手眼配合，進(jìn)行精準(zhǔn)操作。此外，機(jī)器人還攜帶功能強(qiáng)大的特高頻局放檢測設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)非接觸式快速局放檢測。利用溫濕度傳感器，對環(huán)境溫濕度進(jìn)行監(jiān)測。

與紹興供電共同研發(fā)SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人的申昊科技，在機(jī)器人智能巡檢方面取得一批重大成就后，又持續(xù)創(chuàng)新攻研電力操作課題。在打造SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人這一尖兵的過程中，申昊科技團(tuán)隊(duì)以極大的熱情賦予操作機(jī)器人持久的生命力。

在申昊科技的實(shí)驗(yàn)室里滿滿擺了十幾面不同廠家不同類型的開關(guān)柜，地上還拆散了很多零部件。申昊科技研發(fā)總監(jiān)吳海騰說：“為了讓機(jī)器人手臂勞作時(shí)更靈活和準(zhǔn)確，工程師前后設(shè)計(jì)了幾十種末端工具，并與人工操作進(jìn)行效率和準(zhǔn)確性比對，再經(jīng)過多次整合優(yōu)化，最終形成現(xiàn)在的工具。我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)也還在不斷迭代，讓機(jī)器人可以適應(yīng)更多柜型，完成更多工作。”

為了使機(jī)器人能夠精確定位，技術(shù)團(tuán)隊(duì)對底盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行持續(xù)創(chuàng)新，力求走得準(zhǔn)、停得穩(wěn)。正是通過持續(xù)創(chuàng)新，SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人練就了過硬的本領(lǐng)。

據(jù)了解，操作機(jī)器人市場尚處于起步階段，市場上同類產(chǎn)品極少，主流產(chǎn)品只具備巡檢功能。預(yù)計(jì)經(jīng)過一兩年的推廣期，市場對于室內(nèi)操作類機(jī)器人的接受度將大幅提高，有望逐步替代現(xiàn)有純巡檢功能機(jī)器人產(chǎn)品，總體市場容量預(yù)計(jì)超千億。除了開關(guān)室，該產(chǎn)品加以改裝還可以用于配電室等場景，市場空間廣闊，前景可期。

SO400A開關(guān)室倒閘操作機(jī)器人的成功應(yīng)用是人工智能技術(shù)的又一次完善和發(fā)展，它加快了國家電網(wǎng)設(shè)備智能化升級、管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型、全面建設(shè)“智慧”變電站的進(jìn)程，提高了生產(chǎn)效率，優(yōu)化了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)國家電網(wǎng)“能源互聯(lián)網(wǎng)升級”的戰(zhàn)略目標(biāo)添磚加瓦，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展和持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展。
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