日前,由“時(shí)代楷?!薄案母锵蠕h”張黎明主持研發(fā)的新一代人工智能配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人榮獲2021年度天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),目前該項(xiàng)目成功研制首臺(tái)全自主配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人及自動(dòng)剝線器等13種末端工具,形成了系列化成套裝備,并在濱海新區(qū)成立機(jī)器人公司,建立了研發(fā)和生產(chǎn)基地,全面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。該成果有力推動(dòng)了人工智能與能源電力深度融合,有效促進(jìn)了天津市智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
攻克技術(shù)難關(guān) 解決操作難題
配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人的研發(fā)歷時(shí)五年,主要針對(duì)機(jī)器人在戶外開展帶電作業(yè),受強(qiáng)光、空間狹小、平臺(tái)抖動(dòng)、運(yùn)動(dòng)特性約束、干擾源復(fù)雜等因素影響,難以實(shí)現(xiàn)自主作業(yè)。而新一代人工智能配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人通過運(yùn)用三維環(huán)境重建、視覺識(shí)別、運(yùn)動(dòng)控制等核心技術(shù),攻克了機(jī)器人精準(zhǔn)定位、自主規(guī)劃、智能控制、安全防護(hù)四項(xiàng)技術(shù)難題,也解決了人工帶電作業(yè)的痛難點(diǎn)問題,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?;茝V。
國(guó)網(wǎng)天津?yàn)I海供電公司科技環(huán)保技術(shù)專責(zé)工程師胡益菲告訴記者,以智能控制技術(shù)為例,機(jī)器人在帶電作業(yè)中操作步驟最多的是將導(dǎo)線的絕緣皮進(jìn)行剝切,在剝切的過程中,最大的技術(shù)難點(diǎn)就是怎樣操作才能不損傷導(dǎo)線。
“于是我們就采用了環(huán)切的方式,和借鑒光電傳感器、電位感知傳感器的優(yōu)勢(shì),來判斷整個(gè)剝切的進(jìn)刀量,避免損傷導(dǎo)線,保證整個(gè)剝切過程的剝線質(zhì)量滿足帶電作業(yè)的要求?!焙娣票硎荆摷夹g(shù)研發(fā)的光電、電位聯(lián)合感知的多線徑自適應(yīng)控制方法,攻克了外部風(fēng)擾、振動(dòng)和低溫下可靠作業(yè)難題,實(shí)現(xiàn)了50-240平方毫米線徑無損剝線等精細(xì)操作,有效提升了帶電作業(yè)質(zhì)量和效率。
持續(xù)深化人工智能技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用
配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人作為“十三五”期間的原創(chuàng)標(biāo)志性成果被寫入了《天津市科技創(chuàng)新“十四五”規(guī)劃》,成果實(shí)用性強(qiáng),整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。目前,該項(xiàng)目產(chǎn)品已授權(quán)發(fā)明專利25項(xiàng),授權(quán)實(shí)用新型專利14項(xiàng)。在天津、北京、江蘇、浙江以及西藏高海拔地區(qū)進(jìn)行了規(guī)?;膽?yīng)用,成功完成操作12000余次,推廣至18個(gè)省市開展現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。隨著配電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大和帶電作業(yè)需求增加,全國(guó)市場(chǎng)需求預(yù)計(jì)達(dá)0.5-1萬臺(tái),產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)300億元。
“去年我們牽頭在IEEE(美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì))成立首個(gè)配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作組(IEEEP2991),立項(xiàng)首個(gè)配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?!?胡益菲表示,未來,國(guó)網(wǎng)天津電力將繼續(xù)推動(dòng)配電網(wǎng)帶電作業(yè)技術(shù)升級(jí),提升配電網(wǎng)帶電作業(yè)質(zhì)量和效率,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化帶電作業(yè),降低勞動(dòng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。在產(chǎn)業(yè)升級(jí)方面,推動(dòng)人工智能技術(shù)在津落地,打造天津高端制造業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn),走向國(guó)際化市場(chǎng)。