中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：4月，在第50屆日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展上，中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司牽頭研發(fā)的成果——電力設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)獲得日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明獎(jiǎng)金獎(jiǎng)。中國(guó)電科院基于光明電力大模型，升級(jí)自主研發(fā)的巡檢智能系統(tǒng)及裝置后形成該成果，目前成果已在浙江紹興換流站、江西鷹潭數(shù)字化配電網(wǎng)綜合示范區(qū)完成現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用驗(yàn)證。
此前，電力巡檢機(jī)器人和無(wú)人機(jī)巡檢主要依賴于人工預(yù)設(shè)巡檢路徑，在復(fù)雜環(huán)境條件下易發(fā)生漏檢、誤判、任務(wù)中斷等情況。2024年年底以來(lái)，中國(guó)電科院人工智能研究所組建研發(fā)團(tuán)隊(duì)，基于光明電力大模型研發(fā)智能體，以邊緣智算裝置為載體輕量化部署光明電力大模型，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)空間感知交互、自主分析決策及云邊端協(xié)同推理，支撐電力設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)及裝置升級(jí)。
巡檢機(jī)器人“就地推理”，缺陷識(shí)別更高效
4月2日，接入電力設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)的四足巡檢機(jī)器人在紹興換流站完成實(shí)用驗(yàn)證。該巡檢機(jī)器人在充電艙自主喚醒后隨即切換至巡檢模式，精準(zhǔn)完成開(kāi)關(guān)狀態(tài)識(shí)別、設(shè)備表觀缺陷識(shí)別、作業(yè)車輛（人員）近電檢測(cè)、設(shè)備紅外測(cè)溫等四類巡檢任務(wù)。
在交流濾波器場(chǎng)區(qū)，四足巡檢機(jī)器人自動(dòng)識(shí)別到隔離開(kāi)關(guān)壓力表表盤(pán)模糊，便啟動(dòng)了多角度精細(xì)拍攝功能，并自動(dòng)分析拍攝的圖像信息，將分析結(jié)果實(shí)時(shí)推送至運(yùn)維終端，為運(yùn)維人員開(kāi)展后續(xù)工作提供數(shù)據(jù)支撐。
電力設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)接入換流站三維點(diǎn)云、實(shí)體設(shè)備空間坐標(biāo)等信息，支撐四足巡檢機(jī)器人動(dòng)態(tài)感知場(chǎng)站空間環(huán)境，在巡檢過(guò)程中自主調(diào)整云臺(tái)的視覺(jué)采集位姿，實(shí)現(xiàn)空間實(shí)時(shí)感知交互。根據(jù)日常巡檢或應(yīng)急檢查任務(wù)需求，該系統(tǒng)可以自主生成最優(yōu)行進(jìn)路線，并基于避障技術(shù)提升四足巡檢機(jī)器人的繞障避障能力，避免了異常?？?、位置偏移等問(wèn)題。
此前，四足巡檢機(jī)器人基于云側(cè)模型推理來(lái)完成研判分析。此次升級(jí)將光明電力大模型輕量化部署到四足巡檢機(jī)器人搭載的邊緣智算終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)“就地推理”。據(jù)紹興換流站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)，設(shè)備表觀缺陷識(shí)別時(shí)間從升級(jí)前的3.2秒縮短至0.8秒，系統(tǒng)推理能力與升級(jí)前基本持平，且滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，功耗僅為升級(jí)前的65%。
應(yīng)用電力設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)后，設(shè)備缺陷發(fā)現(xiàn)效率提升3倍，運(yùn)維人員現(xiàn)場(chǎng)巡檢作業(yè)時(shí)長(zhǎng)減少60%。更重要的是，通過(guò)光明電力大模型持續(xù)學(xué)習(xí)迭代，該系統(tǒng)可自動(dòng)優(yōu)化巡檢策略。
無(wú)人機(jī)有“智慧之眼”，自主調(diào)整巡檢策略
4月3日上午，在江西鷹潭數(shù)字化配電網(wǎng)綜合示范區(qū)，一臺(tái)配電線路巡檢無(wú)人機(jī)開(kāi)展線路巡檢時(shí)精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)了一處隱蔽性導(dǎo)線磨損缺陷。隨后，這臺(tái)無(wú)人機(jī)自主生成360度環(huán)繞飛行路徑，采集了多角度影像信息。以往，這類隱蔽性導(dǎo)線磨損缺陷需要人工登桿才能發(fā)現(xiàn)。
這臺(tái)無(wú)人機(jī)的“智慧之眼”來(lái)源于電力設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)。中國(guó)電科院人工智能研究所研發(fā)團(tuán)隊(duì)結(jié)合配電線路巡檢技術(shù)研究基礎(chǔ)，創(chuàng)新提出基于純視覺(jué)感知與巡檢策略自主規(guī)劃的具身智能無(wú)人機(jī)線路巡檢方案，攻關(guān)電力行業(yè)大模型蒸餾技術(shù)，將推理模型輕量化部署到邊緣智算終端設(shè)備上，支撐無(wú)人機(jī)就地完成空域分析與拍攝策略動(dòng)態(tài)調(diào)整，使無(wú)人機(jī)不依賴遠(yuǎn)程服務(wù)器就能實(shí)現(xiàn)自主飛巡、尋拍、繞拍等全流程智能化。無(wú)人機(jī)具備了智能感知周圍環(huán)境的能力，可以更好地應(yīng)對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)、景區(qū)活動(dòng)等因素導(dǎo)致的環(huán)境變化，自主調(diào)整巡檢策略，選取最佳拍攝視角，大幅提升了復(fù)雜環(huán)境下的配網(wǎng)巡檢作業(yè)效率。
在大模型蒸餾技術(shù)支撐下，無(wú)人機(jī)可以準(zhǔn)確識(shí)別配電線路絕緣子破損、缺銷釘?shù)?7類典型缺陷，高效識(shí)別以往人工登桿才能發(fā)現(xiàn)的隱蔽性缺陷，線路巡檢效率較人工巡檢提升40%。
此外，該研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出的具身智能無(wú)人機(jī)線路巡檢方案基于大模型的缺陷分類標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一了無(wú)人機(jī)智能巡檢缺陷研判依據(jù)，可以降低人為誤判風(fēng)險(xiǎn)?！拔覀兺ㄟ^(guò)視覺(jué)模型優(yōu)化與飛控算法協(xié)同，讓無(wú)人機(jī)不僅能‘看到’設(shè)備，還能‘理解’設(shè)備的空間位置和缺陷特征?！敝袊?guó)電科院人工智能研究所副總工、研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人彭國(guó)政說(shuō)。
多方聯(lián)合攻關(guān)，助推具身智能模型優(yōu)化升級(jí)
隨著新型電力系統(tǒng)加快建設(shè)，電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，輸配電線路和設(shè)備巡檢難度增大。為了更好滿足電網(wǎng)巡檢需求，無(wú)人機(jī)、巡檢機(jī)器人不僅要具備更強(qiáng)的多模態(tài)信息收集和利用能力，還要能聯(lián)合開(kāi)展立體化智能巡檢。
中國(guó)電科院人工智能研究所研發(fā)團(tuán)隊(duì)推進(jìn)具身智能巡檢二期研發(fā)任務(wù)，通過(guò)校企合作攻關(guān)，加快研發(fā)多功能一體化變電站運(yùn)檢具身機(jī)器人、具身立體巡檢智能群體等產(chǎn)品，進(jìn)一步提升巡檢智能化水平。
3月起，研發(fā)團(tuán)隊(duì)與國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司、國(guó)網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司、國(guó)網(wǎng)上海市電力公司、國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司、清華大學(xué)等兄弟單位和高校聯(lián)合開(kāi)展“面向換流站智能運(yùn)維的多模態(tài)智能體關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”攻關(guān)，研究多模態(tài)大模型與交互式智能體融合推理等技術(shù)，攻關(guān)立體化智能巡檢技術(shù)難題，支撐巡檢機(jī)器人感知共享能力提升及無(wú)盲區(qū)、定制化巡檢方案自動(dòng)生成。
中國(guó)電科院人工智能研究所研發(fā)團(tuán)隊(duì)還將基于具身智能體協(xié)同多維感知的變電站立體巡檢技術(shù)，給具身無(wú)人機(jī)新增多光譜融合檢測(cè)、5G遠(yuǎn)程操控、自主油檢等功能，并構(gòu)建具身智能巡檢虛擬環(huán)境、真型立體巡檢仿真環(huán)境，為具身智能模型優(yōu)化升級(jí)提供技術(shù)支撐。
