浅谈人工智能巡检机器人的当前应用及机遇

浅谈人工智能巡检机器人的当前应用及机遇

上海海郑信息技术有限公司  张明鹤  seazheng@vip.163.com

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随着我国经济进入新常态,进行供给侧结构性改革、推动经济结构转型升级成为当前产业调整重点工作,《中国制造2025也将智能装备及机器人列为重点领域。

2017年10月22日至27日,有幸通过广西专业技术人员继续教育信息管理平台报名系统审核广西南宁参加人力资源社会保障部项目,由广西壮族自治区人社厅主办,广西壮族自治区科技人员培训中心承办——智能机器人的高效计算引擎技术与应用高级研修班培训学习。

据了解本次培训是为提高“新一代人工智能”战略形势下的机器人核心技术与应用能力,探索和解决应对新形势下机器人应用面临的新问题、新挑战, 根据《人力资源社会保障部办公厅关于印发专业技术人才知识更新工程2017年高级研修项目计划的通知》(人社厅发〔2017〕36号)精神并定在广西南宁市举办的高端人才培养项目

广西科技人员培训中心教务陈敏老师主持开班,广西壮族自治区人力资源和社会保障厅职业能力建设处(继续教育处)副处长王绪致辞,广西科技人员培训中心副主任于红晖做开班讲话,广西壮族自治区人力资源和社会保障厅职业能力建设处(继续教育处)副调研员王戈亮参加了开班仪式。

江南大学物联网工程学院副院长、副教授柴志雷老师进行了第一天的授课《人工智能时代FPGA的机遇与挑战》,在人工智能的时代,通过深层次的学习,从基础认知到专业深入迈进。

同时也有幸一同在三千里外的南宁聆听复旦大学计算机科学技术学院机器人智能实验室主任、研究员张文强博士对于《智能机器人关键技术及产业应用》的精彩讲座。张文强博士,是复旦大学研究员,机器人智能实验室主任,复旦-南商智能机器人联合研究中心主任。中国机器人教育联盟副理事长,中国人工智能学会理事、青工委副主任等。

张文强博士一开讲就引入当前全国上下关注热点——正在召开党十九大,党的十九大报告明确指出的新时代我国社会主要矛盾是人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分发展之间的矛盾,导出当前人工智能时代被广泛认为是“第三次工业革命”的机器人为切入点,指出其发展水平将体现国家高技术领域的综合实力。工业机器人在智能制造领域里将获得广泛应用;服务机器人在老龄化社会服务、医疗服务、公共安全、教育娱乐等领域的需求也呈现出快速发展的趋势。

随后又聆听了中国焊接协会教育与培训副理事长,广西焊接学会理事长,戴建树教授主讲的《弧焊机器人焊接工艺的探讨与实践;北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,李剑峰教授主讲《并联及肢体外骨骼机器人的研究现状与问题》;中北大学计算机与控制学院副院长,秦品乐副教授主讲“互联网+”机器人技术及应用》。

注意到,机器人既是先进制造业的关键支撑装备,也是改善人类生活方式的重要切入点。无论是在制造环境下应用的工业机器人,还是在非制造环境下应用的服务机器人,其研发及产业化应用是衡量一个国家科技创新、高端制造发展水平的重要标志。复旦大学机器人智能实验室张文强主任剖析:大力发展机器人产业,对于打造中国制造新优势、推动工业转型升级、加快制造强国建设、改善人民生活水平具有重要意义。

巡逻机器人是一款综合运用物联网、人工智能、云计算、大数据等技术,集成环境感知、动态决策、行为控制和报警装置,具备自主感知、自主行走、自主保护、互动交流等能力,可帮助人类完成基础性、重复性、危险性的安保工作,推动安保服务升级、降低安保成本的多功能综合智能装备。

目前,由上海海郑信息技术有限公司与上海莘业智能科技有限公司合力推进用于配电室的智能巡检机器人和架空电缆全自动涂覆机器人即将如期上市。

 

配电站智能巡检机器人

 

配电站智能巡检机器人是专门应用于配电站的监测机器人系统,具备多种传感器,精准监测。智能巡逻机器人不同于传统意义上的产品,它是人工智能产品在电力领域内进行服务升级的代表作。智能巡逻机器人不是复制人类,它是另外一种完全不同的存在。它精力无限,可以24小时巡逻巡检,白天夜晚都不休息。它勇猛无比,完成重复性高的工作时不会因内心枯燥而出错,完成危险性高的工作时不会因肉体脆弱而无法工作。巡逻机器人的出现告诉了用户这么一个事实:由传统的人工巡检向智能监测转变,是真正的人工智能产品服务升级。

针对配电柜巡检模式由定期巡检转变为状态巡检,故障处理模式由故障后处理向故障前预防转变,可替代人工完成多种巡检、探测、监控、故障诊断、预警报警功能。其功能特点① 即时通讯;②精准监测;③控制巡检人工成本解决方案。技术特色①简易安装;②24H自主运行;③遥控作业 ;④可见光监控;⑤全方面巡检。

实际案例:在小区内20千伏配电站里,我们的一台智能巡检机器人在工作人员的操控下,沿着轨道进行着配电设备的巡检。这是首个配电站所用的智能巡检机器人,不但能对电力设备进行24小时监控,还能发现很多过去工人巡检肉眼不能察觉的故障。

机器人原始“身高”为1米,移动到相应的配电柜前开展巡检工作时,“身高”会随需求进行伸长,长能达到1.8米。供电公司配电运检室配电班长介绍说,该机器人身上装有摄像机、红外测温、局部放电检测仪等装备,摄像机对电力设备的表计示数、灯光显示、位置指示等图像进行扫描同时与正常状态的图片开展智能图像识别,若发现异常则进行报警信息推送。红外测温则是对电力设备开展温度测试,当温度超过正常情况下的设定值,也能推送报警信息。局部放电检测功能主要适用于一些关键的电力设备在异常运行情况下产生放电现象的检测,该功能能帮助供电员工发现平时肉眼很难发现的问题。

110千伏变电站的10千伏开关室内,智能巡检机器人在进行着后的调试工作。据供电公司变电运维班值班员介绍,机器人平时在初始位置可以自主充电,充满一次电可运行5到6小时。以变电站的10千伏开关室为例,室内约40多台开关柜等柜体,平均每个柜体所需巡视时间为3分钟左右,也就是机器人充满一次电,可至少进行2次设备的全面巡检。

“在周期性巡检、应急性巡检和应需性临时巡检三种模式中,我们可以自主选择,实现了对设备的24小时监控。”用户反馈说,机器人在发现缺陷后,系统能自动生成设备缺陷报表并报警。重要的是,通过智能巡检机器人的投入使用,变电站和配电站内的设备巡检率将大大提高,缺陷和故障查找的精准性和及时性也将大为提升。同时,变电、配电站所的人工巡视周期可因此拉长,一定程度上节约了人工成本。

据悉,区内138座配电站和10座110千伏变电站将正式使用人工智能巡检机器人。

 

架空电缆的全自动涂覆机器人

 

架空电缆全自动涂覆机器人设备主要包括立柱、水平支架、升降装置、行走装置、机械手、控制箱、滑块等装备,摈弃了人工涂覆效率低、安全风险大的缺点,其效率高安全系数大、涂覆均匀等优点不断受到电网项目人员和电力施工人员的青睐和好评。

“另外,在一些极端天气下,机器人的优势就更加凸显了。”相关专家介绍。遇到台风、雷暴、冰灾等天气,电力部门需要保障电力稳定,及时巡查变电所的设备,但这样的天气非常不利于出行,甚至可能对工作人员造成伤害,此时,智能巡检机器人就可以替代人工完成巡检中遇到的繁、难、险工作,及时发现设备异常和缺陷,保障电网稳定运行。

 

自适应耐候保护贴的自动化操作

 

学习期间,针对中国南方市场,通过业余时间走访了广西电力和通信行业客户,力介南方电网系统采用自固化绝缘防水防水包材,以及通信运营商基站馈线新建和维护采用的自适应耐候保护贴,融入智能机器人协助操作,也是我们将进行研究的一个方向

如:无线耗材物资——自适应耐候保护贴、基站防水绝缘快速保护、自适应保护贴、光缆接头盒-配件自适应耐候保护贴、通信用自适应耐候保护贴、无线天馈自适应耐候护贴、自适应耐候型保护贴、馈线、光纤接头防水处理自适应保护贴、无线基站天馈系统馈线接头自适应耐候保护贴;电力耗材物资——自固化绝缘防水包材、自固化绝缘防水片材、绝缘涂料。

自适应耐候保护贴是一种技术领先、安装快捷、应用广泛、自适应能力强、防水可靠和耐候持久的防水防潮产品。自适应耐候保护贴可以为户外基站接头、同轴电缆接头、接地、GPS、机箱防潮等等提供可靠的防水防潮保护。它适用于无线通讯基站和其他裸露的同轴电缆连接处。其操作简易,只需包裹于需要密封处并捏紧,保护贴与空气接触后逐渐固化,从而形成一个可靠的防水密封体,无需加热,无须特殊工具,安装省时,而且系统维护时,又能很方便地去除该保护贴,重新安装时无需断开连接处。

海郑实业/信息技术、莘业智能、均典文化、道咖投资等在沪企业主要成员通过本次学习机会,齐聚广西,并进行配电室智能巡检机器人的推广与合作,也将为广西机器人市场增添力量,互通有无中国制造2025贡献力量。

智能制造不只针对生产端,衡量标准也不仅仅是自动化率。关键还是要发挥人的智慧,孕育崭新的制造模式,实现效率最大化。焊装自动化率100%,喷漆自动化率100%,国内汽车业界公认难度很大的密封胶涂抹环节,也首次实现100%自动化。大量使用无线射频识别装置、高精度传感器、视觉识别系统,实现了部件规格自动识别、快速机种切换,制造过程及结果还可以自动追溯。

为了抢占智能制造的制高点,专家普遍认为,应该加强全盘规划,实施非对称的发展战略。加快制定中国机器人技术和产业发展规划,定期发布中国机器人产业发展技术路线图,把机器人技术对相关领域科学研究、技术开发、产业发展特别是基础工业水平的渗透、辐射、带动作用充分发挥出来。

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点击次数:  更新时间:2017-11-08 11:45:16  【打印此页】  【关闭