于1月27日,國網湖北電科院歷時4年研制出了國內首臺人工智能型110千伏變電設備等電位帶電作業機器人,有望使檢修人員避免涉險。整套系統的底盤是一輛履帶式斗臂車,斗臂頂端安裝機器人平臺,斗臂伸展開來,可以將機器人平臺送至10米以上的高處。
機器人平臺是系統的核心,它有一大一小兩支機械臂。國網湖北電科院設備技術中心開關及過電壓室主管李勁彬介紹,兩支機械臂均有6個關節,各有不同功能,大的主機械臂帶有電動鎖卸螺栓工裝,可以拆裝引流線夾,小的副機械臂帶有高壓干燥空氣噴嘴,能清掃絕緣子上的灰塵和污物。
隨著指令,機器人開始安裝一串模擬絕緣子。只見兩支機械臂先后伸出,副機械臂上的噴嘴圍繞絕緣子作業,高壓空氣無死角清潔了表面灰塵;主機械臂鎖住線夾螺栓,轉動套筒進行拆裝。
李勁彬介紹,110千伏變電站內的間隔及設備布置緊湊,人工帶電作業危險。2016年起,他和研究團隊開始研制用帶電作業機器人替代人工。
技術難點不少。由于要靠近高壓設備,進出等電位過程中放電造成的電磁干擾會導致機器人無法正常運轉,團隊集中1個月,試驗幾十次,想出多種屏蔽方案,采用不同材質屏蔽層組合包裹的措施,終于破解難關。
機械臂是在三維空間中運動,要準確定位一個螺栓不容易。研究團隊為它裝了兩個紅外攝像頭,采用視覺定位技術,幫助它識別距離、角度、進入深度等。如今,機器人能在一排螺栓中準確找到需要擰下的那個。
四年來,研究團隊反復優化程序,機器人的功能日益完善,并已在黃石等地的變電站進行了實際操作。李勁彬透露,眼前這臺機器人還只是1.0版本,他們馬上要制造一臺2.0版本的,進一步提高機器人的現場適應性和作業效率,推進成果向裝備產品轉化,實現更多推廣應用。
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