國網(wǎng)福建電力完成國內(nèi)首次水電站蝸殼內(nèi)無人機巡檢
中國電力新聞網(wǎng)訊 通訊員 李哲舟 郭清梅 林屹報道 3月10日，在水口電站水輪機7號蝸殼內(nèi)，一架無人機循著蝸殼穿行而過。在圖像定位、信號增強、人工智能等技術(shù)的加持下，蝸殼外的無人機技術(shù)攻關(guān)團隊實時接收無人機傳送回來的蝸殼內(nèi)部實時高清圖像，對蝸殼內(nèi)部關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)進行巡檢。 這也標志著國網(wǎng)福建電力再次突破無人機巡檢的“無人區(qū)”，由國網(wǎng)福建電科院、國網(wǎng)福建水口發(fā)電集團有限公司組建的無人機技術(shù)攻關(guān)團隊順利完成國內(nèi)首次水電站蝸殼內(nèi)無人機巡檢。 水電站蝸殼是一個由金屬環(huán)焊接而成的密封結(jié)構(gòu)，在長期大水流的沖刷下，容易出現(xiàn)管壁銹蝕、導(dǎo)葉氣蝕、螺栓缺失、密封條切割等缺陷。傳統(tǒng)蝸殼巡視以人工巡檢的方式進行，由于受自身高度、視角及蝸殼內(nèi)光線限制，只能以平視或仰視角度進行巡檢，無法直接觀察到高處導(dǎo)葉、螺栓、密封條、鼻端等部位，更無法高效清晰拍照留檔。蝸殼內(nèi)部呈現(xiàn)半封閉狀態(tài)，內(nèi)部路徑濕滑黑暗，進出口落差兩米以上，巡檢時需要通過橫梯進入，有限空間內(nèi)作業(yè)安全風險大。 而無人機機動靈活，巡檢可近距離、多視角重點觀察檢測蝸殼高處設(shè)備狀態(tài)，高清記錄巡視結(jié)果，免除人工搭架作業(yè)，實現(xiàn)安全快速地對設(shè)備清晰影像資料的獲取，并可通過分析算法來自動判斷健康情況，有效降低勞動強度，提高作業(yè)安全性，是人工巡檢效率的五倍以上。
全國首次蝸殼內(nèi)無人機巡檢
蝸殼外巡檢人員對無人機進行操控
“在蝸殼內(nèi)部飛無人機，以前都不敢想。因為蝸殼內(nèi)部昏暗無光、信號被遮擋屏蔽。所以此次試驗的難度，在我們看來，就像蒙著眼睛去檢查隧道。”無人機技術(shù)攻關(guān)團隊成員打了個比方。 為挺進水電站蝸殼無人機巡檢技術(shù)“無人區(qū)”，國網(wǎng)福建電科院、國網(wǎng)福建水口發(fā)電集團有限公司無人機技術(shù)攻關(guān)團隊有條不紊堅持“三步走”，先后實現(xiàn)了蝸殼內(nèi)無人機遙控信號全覆蓋、無人機定位實時可控、無人機成像質(zhì)量清晰。 在蝸殼內(nèi)部開展無人機巡檢，最棘手的是蝸殼本體對信號的屏蔽，攻關(guān)團隊通過開展遙控器信號測試、在蝸殼鼻端處、快閘處、導(dǎo)葉板處等多地進行信號檢測，全面評估蝸殼內(nèi)信號衰減水平，進一步創(chuàng)新設(shè)計遙控信號增強裝置，確保蝸殼內(nèi)部信號全時、全覆蓋，攻克了蝸殼信號衰減難題。此外，在密閉環(huán)境下，無人機無法收到任何GPS信號，就像蒙著眼睛的鳥兒，到處亂撞，為破解這些技術(shù)難題，團隊通過光線補償、視覺定位與激光測距雷達融合技術(shù)，實現(xiàn)無GPS環(huán)境下無人機高可靠定位，為蝸殼內(nèi)部無人機巡檢奠定基礎(chǔ)。 為了提升無人機成像質(zhì)量，獲得高清高質(zhì)量的巡檢圖片，攻關(guān)團隊還通過“無人機+前置攝像頭+神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”擺脫蝸殼內(nèi)部昏暗環(huán)境的束縛，利用低照度圖片增強技術(shù)實現(xiàn)了蝸殼內(nèi)部無人機高質(zhì)量圖像采集，確保無人機巡檢過程中的拍攝質(zhì)量。
攻關(guān)團隊成員正在進行無人機信號測試
近年來，國網(wǎng)福建電力圍繞能源電力科技前沿，充分發(fā)揮雙創(chuàng)中心“研創(chuàng)產(chǎn)”平臺的作用，為無人機技術(shù)攻關(guān)團隊提供創(chuàng)新技術(shù)孵化場所及項目孵化培育資金，助力國網(wǎng)福建電科院無人機攻關(guān)團隊全面攻克無人機自主巡檢輸配變?nèi)S建模、航線規(guī)劃、自主作業(yè)等核心關(guān)鍵技術(shù)，建成基于PMS3.0的機巡作業(yè)管控平臺，開展氫能無人機、多棲飛天機器人等前瞻技術(shù)研究，研發(fā)了全國首個無網(wǎng)絡(luò)地區(qū)RTK定位設(shè)備，率先實現(xiàn)災(zāi)后倒斷桿智能識別、RTV智能識別等人工智能技術(shù)，取得“超視距飛行器巡視系統(tǒng)”“無人機的磁羅盤繩索校準方法”等一系列國家發(fā)明專利。 下一步，國網(wǎng)福建電力將以現(xiàn)代化設(shè)備管理體系建設(shè)為引領(lǐng)，以突破電力無人機應(yīng)用重大核心技術(shù)為主線，依托無人機攻關(guān)團隊，擴大無人機規(guī)模化應(yīng)用廣度，推動智能巡檢技術(shù)應(yīng)用深度，提升業(yè)務(wù)線上管控透明度，實現(xiàn)無人機巡檢管理規(guī)范化、業(yè)務(wù)數(shù)字化、技術(shù)實用化，推動巡檢模式變革。
責任編輯：周小博 投稿郵箱：網(wǎng)上投稿
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