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核心提示：抽水蓄能電站機組工況復(fù)雜多樣，存在大量高壓油、汽、水輔機設(shè)備，其中尤以廠房水泵水輪機層設(shè)備精密度高、布置復(fù)雜、常發(fā)缺陷最多，利用智能巡檢機器人對這些區(qū)域進行設(shè)備巡檢，對于提升電站運行管理智能化水平具有重要的現(xiàn)實意義。
南方電網(wǎng)公司首臺蓄能電站輪式巡檢機器人投運
日前，南方電網(wǎng)公司重點科技項目“蓄能電廠地下廠房水輪機層智能可視化巡檢應(yīng)用與研究”順利通過結(jié)題驗收。該項目交付成果是抽水蓄能電站內(nèi)正式投運的首臺輪式巡檢機器人。
抽水蓄能電站機組工況復(fù)雜多樣，存在大量高壓油、汽、水輔機設(shè)備，其中尤以廠房水泵水輪機層設(shè)備精密度高、布置復(fù)雜、常發(fā)缺陷最多，利用智能巡檢機器人對這些區(qū)域進行設(shè)備巡檢，對于提升電站運行管理智能化水平具有重要的現(xiàn)實意義。
在這些復(fù)雜區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自主移動及返回控制并全自主開展設(shè)備故障異常快速檢測與診斷，對機器人的穩(wěn)定性、定位導(dǎo)航系統(tǒng)提出了更高的要求。南網(wǎng)儲能公司組建的項目攻關(guān)團隊著力從智能診斷預(yù)判技術(shù)研究、智能巡檢站端平臺開發(fā)兩方面開展攻堅。
如何利用基于多源信息融合方法，綜合機器人及區(qū)域位置高精度定位技術(shù)，以移動檢測方式進行全站快速檢測與診斷是本項目的一個重點及難點。團隊采用的“多源信息融合策略”，需在獲取大量傳感器數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用數(shù)據(jù)融合方法建立高精準(zhǔn)度的識別框架，對原始數(shù)據(jù)進行特征提取、信息融合及故障判斷。同時，在獲取紅外溫度、視頻圖像精準(zhǔn)的位置信息基礎(chǔ)上考慮建立信息數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存儲，采用全站分級檢測體系，先全站檢測獲取整體信息后，再根據(jù)需要做精確定位與診斷。
攻關(guān)團隊經(jīng)過兩年不懈努力，創(chuàng)新性地打破傳統(tǒng)有軌機器人的模式，成功研制出采用激光雷達+高精度I傳感器融合的定位導(dǎo)航技術(shù)機器人。
“清蓄電站水輪機層采用輪式機器人，利用基于弱光補償、光偏振特性、目標(biāo)特征提取等目標(biāo)檢測方法實現(xiàn)對漏油、漏水情況的檢測，通過語義分割、二分類等傳統(tǒng)機器視覺與AI目標(biāo)識別相結(jié)合的方式對表計、閥門、控制方式、顯示燈、柜門、液位等進行識別，解決了人工巡檢工作量大、監(jiān)控傳感器有盲點、視頻監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題滯后等問題。”南網(wǎng)儲能公司該項目攻關(guān)團隊負責(zé)人周玉權(quán)介紹，“采用可見光、紅外、聲紋等傳感器，圖像識別準(zhǔn)確率超85%，其中儀表超95%，兩項指標(biāo)已處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。”
該機器人系統(tǒng)支持路徑動態(tài)規(guī)劃、項目動態(tài)調(diào)整、數(shù)據(jù)趨勢分析等。智能巡檢機器人的成功研制將大幅提高人身與設(shè)備安全保障能力，其高效的數(shù)據(jù)處理不僅能將巡檢人員從復(fù)雜的廠房環(huán)境解放出來，實現(xiàn)無人化安全巡檢，在單個電站每年節(jié)約人力成本約30萬元的情況下，還將巡檢頻率由每日1次增加為4次，大大提高了及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患的概率。
“智能巡檢機器人的設(shè)備協(xié)同性強、一體化程度高，不僅適用于抽蓄電站，還適用于其他存在相似巡檢需求的電廠或場所，具有較大的推廣意義。下一步，電站區(qū)域也將實現(xiàn)機器人巡檢全覆蓋。”周玉權(quán)說。
南網(wǎng)儲能公司始終堅持以業(yè)務(wù)數(shù)字化需求為引導(dǎo)，深度探索生產(chǎn)領(lǐng)域智能化、數(shù)字化課題，參與開展了“機器視覺、聽覺算法開發(fā)”、“WAPl+數(shù)字發(fā)電”、“電站三維數(shù)字化建模”等多項生產(chǎn)領(lǐng)域科技課題研究，將有力推動電廠生產(chǎn)管理模式由“傳統(tǒng)人工生產(chǎn)”向“數(shù)據(jù)智能驅(qū)動”轉(zhuǎn)變。
日前，南方電網(wǎng)公司重點科技項目“蓄能電廠地下廠房水輪機層智能可視化巡檢應(yīng)用與研究”順利通過結(jié)題驗收。該項目交付成果是抽水蓄能電站內(nèi)正式投運的首臺輪式巡檢機器人。
抽水蓄能電站機組工況復(fù)雜多樣，存在大量高壓油、汽、水輔機設(shè)備，其中尤以廠房水泵水輪機層設(shè)備精密度高、布置復(fù)雜、常發(fā)缺陷最多，利用智能巡檢機器人對這些區(qū)域進行設(shè)備巡檢，對于提升電站運行管理智能化水平具有重要的現(xiàn)實意義。
在這些復(fù)雜區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自主移動及返回控制并全自主開展設(shè)備故障異常快速檢測與診斷，對機器人的穩(wěn)定性、定位導(dǎo)航系統(tǒng)提出了更高的要求。南網(wǎng)儲能公司組建的項目攻關(guān)團隊著力從智能診斷預(yù)判技術(shù)研究、智能巡檢站端平臺開發(fā)兩方面開展攻堅。
如何利用基于多源信息融合方法，綜合機器人及區(qū)域位置高精度定位技術(shù)，以移動檢測方式進行全站快速檢測與診斷是本項目的一個重點及難點。團隊采用的“多源信息融合策略”，需在獲取大量傳感器數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用數(shù)據(jù)融合方法建立高精準(zhǔn)度的識別框架，對原始數(shù)據(jù)進行特征提取、信息融合及故障判斷。同時，在獲取紅外溫度、視頻圖像精準(zhǔn)的位置信息基礎(chǔ)上考慮建立信息數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存儲，采用全站分級檢測體系，先全站檢測獲取整體信息后，再根據(jù)需要做精確定位與診斷。
攻關(guān)團隊經(jīng)過兩年不懈努力，創(chuàng)新性地打破傳統(tǒng)有軌機器人的模式，成功研制出采用激光雷達+高精度I傳感器融合的定位導(dǎo)航技術(shù)機器人。
“清蓄電站水輪機層采用輪式機器人，利用基于弱光補償、光偏振特性、目標(biāo)特征提取等目標(biāo)檢測方法實現(xiàn)對漏油、漏水情況的檢測，通過語義分割、二分類等傳統(tǒng)機器視覺與AI目標(biāo)識別相結(jié)合的方式對表計、閥門、控制方式、顯示燈、柜門、液位等進行識別，解決了人工巡檢工作量大、監(jiān)控傳感器有盲點、視頻監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題滯后等問題。”南網(wǎng)儲能公司該項目攻關(guān)團隊負責(zé)人周玉權(quán)介紹，“采用可見光、紅外、聲紋等傳感器，圖像識別準(zhǔn)確率超85%，其中儀表超95%，兩項指標(biāo)已處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。”
該機器人系統(tǒng)支持路徑動態(tài)規(guī)劃、項目動態(tài)調(diào)整、數(shù)據(jù)趨勢分析等。智能巡檢機器人的成功研制將大幅提高人身與設(shè)備安全保障能力，其高效的數(shù)據(jù)處理不僅能將巡檢人員從復(fù)雜的廠房環(huán)境解放出來，實現(xiàn)無人化安全巡檢，在單個電站每年節(jié)約人力成本約30萬元的情況下，還將巡檢頻率由每日1次增加為4次，大大提高了及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患的概率。
“智能巡檢機器人的設(shè)備協(xié)同性強、一體化程度高，不僅適用于抽蓄電站，還適用于其他存在相似巡檢需求的電廠或場所，具有較大的推廣意義。下一步，電站區(qū)域也將實現(xiàn)機器人巡檢全覆蓋。”周玉權(quán)說。
南網(wǎng)儲能公司始終堅持以業(yè)務(wù)數(shù)字化需求為引導(dǎo)，深度探索生產(chǎn)領(lǐng)域智能化、數(shù)字化課題，參與開展了“機器視覺、聽覺算法開發(fā)”、“WAPl+數(shù)字發(fā)電”、“電站三維數(shù)字化建模”等多項生產(chǎn)領(lǐng)域科技課題研究，將有力推動電廠生產(chǎn)管理模式由“傳統(tǒng)人工生產(chǎn)”向“數(shù)據(jù)智能驅(qū)動”轉(zhuǎn)變。
