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湖南研制“梦想”系列机器人:“行走”高压线,带电检修排险

行业动态|长沙晚报|2018-03-28 14:55

在日常生活中,人们离不了电,也不敢轻易“惹”它,因为人体的安全电压不能高于36伏。而长沙有一群“高手”,不仅能在数十万伏甚至上百万伏的高压输电线路上从容地“行走”,还能“火眼金睛”查找输电线路上的问题并予以解决。这样的耐电“高手”,就是“梦想”系列带电作业机器人

湖南研制“梦想”系列机器人:“行走”高压线,带电检修排险

近日,长沙晚报记者走进国网湖南检修公司带电作业中心的智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室,在专家的展示和介绍下,零距离接触该实验室研制出的“梦想”系列机器人,感受湖湘人工智能正在国家电网领域掀起的一场“黑科技”变革。

模拟现场

高压线上,机器人带电完成检修作业

记者在位于长沙经开区的智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室内看到,银灰色的金属塔架之间,是比大拇指还粗的金属输电线,一串串玻璃碗状的绝缘子串起塔架与输电线路。该实验室电力机器人研究室主任严宇博士告诉记者,该实验场景就是国家电网高压输电线路的室内模拟,带电检修机器人“梦想Ⅰ号”已在该模拟输电线路上“待命”。

记者看到,机器人“梦想Ⅰ号”为长方体状,由四个机械臂构成。类似两只脚的两个悬挂支撑机械臂,采用反对称布置,将机器人身子牢牢地悬吊在输电线路上;类似两只手的两个机械臂为带电作业臂,布置在机器人的同一端,均由多关节构成,相互协作,执行具体的带电作业任务。

“体重52千克,无线通信距离2公里,可以对输电线路进行带电检修。它通过视觉系统可识别‘问题’绝缘子,通过定位,准确地靠近。”严宇博士一边进行遥控操作,一边向记者介绍。

记者看到,严宇博士发出指令后,“梦想Ⅰ号”迅速从输电线路上“跑”向塔架,稍作停顿,此时高压电从机器人身上流过,其电压与输电线路的电压一样高,在屏蔽高科技的保护下,机器人自身功能不受任何影响。发现“问题”绝缘子后,“梦想Ⅰ号”果断伸出双臂,利索地拔出悬垂线夹里的“W”形销子,将重约60公斤且卡在碗头的一串玻璃碗状“问题”绝缘子取下,并将新绝缘子换上,随后熟练地将销子插上复位。

机器人将“W”形销子拔出和精准插上复位,如同一边跳舞一边穿针引线的“舞者穿针”。记者算了一下时间,整个过程前后约半小时,检修更换作业便顺利完成。

应用前景

2020年有望大范围推广“梦想”系列机器人

随着经济社会发展,为创造“24小时供电”良好条件,“停电检修”正在被“带电作业”替代。

然而,带电作业属高空、高压、高危、高技术的“四高”行业,人工作业易发生安全问题。此外,人工检修还存在漏检、误检等弊端,有些紧凑型线路更是无法带电检修。因此,研制带电作业机器人替代人工带电作业十分必要。在此背景下,5年前,国网湖南检修公司带电作业中心的智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室应运而生。

“我们实验室主要研制带电作业机器人和特高压工器具,其中带电作业机器人自2015年以来已研制出‘梦想Ⅰ号’‘梦想Ⅱ号’和‘梦想Ⅲ号’。”实验室学术带头人牛捷介绍,这些“梦想”系列带电作业机器人能替代人工巡检输电线路,检修更换绝缘子、防震锤,处理引流板发热故障,清除线路上的异物等。机器人在作业时,地面上只需一名工作人员操作,工效大大提高。目前,“梦想”系列机器人已在我省的输电线路上投入试用。预计到2020年,“梦想”系列机器人将在国家电网实现大范围推广。

“接下来,我们实验室将瞄准机器人自主上、下高空输电线路技术难关,开发机器人自主上、下线平台。”牛捷说。

智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室:主要负责带电作业新技术研究、新项目开发、新工具研制和新技术推广等,与中国电力科学研究院、武汉大学、中南大学等建立了校(院)企合作长效机制。近三年完成重大科技项目30余项,在特高压带电作业、配网不停电作业、带电检修机器人等领域取得重大技术突破,获中国电力、湖南省等省部级科技进步奖11项,成为湖南省电力公司迅速崛起的重要科研力量。

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