电力行业室外及室内智能巡检机器人
电力智能巡检机器人研究
电力智能巡检机器人研究摘要：使用电力智能巡检机器人是电网智能化得以实现的重要手段，是智能电网未来发展的重要方向。
因此，本文先对电力智能巡检机器人国内外研究情况进行分析，然后探讨了电力智能巡检机器人关键技术，以供参阅。
关键词：电力；智能；巡检；机器人；技术1电力智能巡检机器人国内外研究情况电力巡检机器人的早期研究主要集中在日本、美国等国家，早在1980年，日本就开始将移动机器人应用于变电站中，采用磁导航方式，搭载红外热像仪，对154kV~275kV变电站的设备致热缺陷进行检测；八十年代末期，日本研制出了地下管道监控机器人，用于监测275kV地下管网内的温度、湿度、水位、甲烷气体、声音、超声、彩色视频图像等；九十年代，日本又研制出了涡轮叶片巡检机器人，配电线路检修机器人等应用于不同场景的巡检机器人。
2008年，巴西学者J.K.C.Pinto等人设计了一种配备WiFi和红外热像仪的高空滑行变电站巡检机器人，对变电站电力设备的致热点进行检测；美国研发的变电站检测机器人，能够实现电力设备自动红外检测，并使用检测天线定位局部放电位置。
2013年，加拿大研制出了一种检测及操作机器人，采用GPS定位方式，在735kV变电站实现视觉和红外检测，并能远程执行开关分合操作。
新西兰研制的电力巡检机器人，采用GPS定位，具备双向语音交互以及激光避障功能。
从2016年CARPI会议(国际电力机器人学术会议)上所发表论文及研究成果而言，近十年来，电力巡检机器人行业主要由中国引导，其专利、产品数量以及应用规模远远超过了其他大洲的数量。
经过数年的市场应用和推广，目前国内的电力巡检机器人行业按应用场景可分为室外巡检机器人、室内巡检机器人、电缆隧道巡检机器人、巡检无人机四大类。
在中国，国家电网公司于2002年成立了电力机器人技术实验室，主要开展电力机器人领域的技术研究。
2004年，研制成功第一台功能样机，后续在国家“863项目”支持和国家电网公司多方项目支持下，研制出了系列化变电站巡检。
电力行业巡检机器人解决方案
电力行业巡检机器人解决方案
随着智能化水平的不断提高，无人机技术正在以惊人的速度发展，从
而为电力行业的无人机巡检机器人提供了解决方案。
无人机巡检机器人可
以有效地解决传统巡检方式的许多困难，尤其适用于电力行业中的高空变
电站、高压线路、高压电缆等需要空中检查的场合。
无人机巡检机器人的工作原理很简单，就是利用航拍遥控无人机实现
高空检查。
有效的使用一架航拍无人机，可在电力行业中实现安全的空中
巡检，比如布置在变电站、线路和电缆上的无线传感器，以及多种气象传
感器，可以实时获取数据，并将巡检信息发回到地面端的控制中心，便于
作业人员进行远程调度和操作，达到快速、准确、便捷的目的。
此外，无人机巡检机器人还可以进行多种功能性的实时记录等操作，
可以拍摄变电站、线路和电缆的照片，无需非常规的人工操作，形成变电
站和线路的照片资料库，便于归档。
另外，通过航拍无人机还可以实时定
位火灾源，可以更好地把握行业安全。
同时，为了满足行业管理机构对节能减排的要求，也可以通过智能无
人机巡检机器人实现一定程度的节能减排，从而为行业节能减排做出贡献。
总结起来，无人机巡检机器人是电力行业现今的一大创新。
2024年电力巡检机器人市场发展现状
电力巡检机器人市场发展现状概述电力巡检机器人是一种以人工智能技术为核心，应用于电力设备巡检的机器人设备。
随着电力行业的快速发展，电力设备的巡检工作变得越来越重要。
传统的巡检方式存在人力不足、效率低下等问题，而电力巡检机器人的出现极大地改善了这些问题，成为电力行业巡检工作的新趋势。
市场规模电力巡检机器人市场正处于快速发展阶段。
据市场调研数据显示，截至目前，全球电力巡检机器人市场规模已达到数十亿美元，并呈现逐年增长的趋势。
预计到2025年，这一市场规模将进一步扩大。
市场驱动因素1. 人力不足随着电力行业的蓬勃发展，电力设备不断增加，传统的人工巡检已经无法满足需求。
电力巡检机器人的出现填补了人力不足的空缺，提高了巡检效率。
2. 安全性要求电力设备存在一定的安全风险，而电力巡检机器人具有自主运行、远程操作等特点，可以有效降低巡检工作的风险，提高安全性。
3. 成本效益传统的巡检方式需要耗费大量的人力和时间，而电力巡检机器人可以实现自动化巡检，大大降低了巡检成本，提高了工作效率。
市场竞争格局目前，全球电力巡检机器人市场竞争格局较为激烈，主要参与者包括ABB、GE、华为等知名企业。
这些企业在机器人技术、人工智能等方面具有一定的技术优势，并且通过不断创新和研发，提供具有竞争力的产品和解决方案。
技术发展趋势1. 人工智能技术的应用电力巡检机器人的核心技术是人工智能技术，未来将更加广泛地应用于巡检机器人中。
例如，机器学习和深度学习技术可以提高巡检机器人的智能化水平，使其能够更好地适应各种巡检场景。
2. 传感器技术的进步电力巡检机器人需要对电力设备进行准确的监测和检测，因此传感器技术的进步对其发展至关重要。
未来，随着传感器技术的不断创新，巡检机器人将能够更加准确地获取设备的数据，提高巡检的精度和准确率。
3. 无人机技术的应用无人机技术作为一种新兴的技术手段，也正在被应用于电力巡检机器人中。
无人机可以快速完成大范围的巡检任务，具有高效、灵活的特点，未来将成为电力巡检的重要工具。
智能巡检机器人简介演示
除了传统的电力、石油、化工等行业，智能巡检机器人未来还可应 用于市政、交通、农业等领域，拓展市场空间。
定制化开发
针对不同行业和场景的需求，机器人可进行定制化开发和设计，满足 客户的特定需求，提高市场竞争力。
06
智能巡检机器人实例展示
Chapter
实例一：电力行业智能巡检机器人
01
巡检范围
电力行业
电力行业需要定期对输 电线路、变电站等设施 进行巡检，以确保电力 供应的安全稳定。智能 巡检机器人可以自主导 航、识别设备状态，及
时发现潜在故障。
石油化工
石油化工行业的设施复 杂且安全要求高，智能 巡检机器人能够在恶劣 环境下进行设备检测、 泄漏监测等任务，保障
生产安全。
其他领域
智能巡检机器人还可应 用于市政设施、交通运 输、农业等领域于变电站、输电线路等电力设施的巡检
。
02 03
功能特点
机器人搭载高清摄像头、红外热像仪等传感器，实现对电力设备的可视 化巡检和温度检测；同时，机器人还具备自主导航、避障、越障等能力 ，确保在各种复杂环境下完成巡检任务。
应用价值
电力行业智能巡检机器人的应用，大大提高了电力设施的巡检效率和安 全性，降低了人力成本，为电力行业的稳定运行提供了有力保障。
发展历程
自从20世纪初机器人的概念提出以来，机器人技术 经历了长时间的发展和进步。从最初的机械臂、工 业机器人，到如今的智能机器人，它们在功能、智 能性和应用领域上都有了极大的拓展。
智能巡检机器人的应用领域
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
工业领域
智能巡检机器人在工业 领域被广泛应用于设备 巡检、质量检测等任务 。它们可以代替人工进 行重复性、危险性的工 作，提高工作效率和安 全性。
智能巡检机器人简介介绍
• 高效率：智能巡检机器人可以代替人工进行重复性、 长时间的工作，提高巡检效率。
• 实时性：机器人可以实时监测设备状态，及时发现异 常情况。
• 准确性：通过数据分析和学习，机器人可以更准确地 判断设备故障和性能下降，避免漏检和误判。
• 安全性：在危险或远程环境，机器人可以代替人工进 行巡检，降低安全风险。
环境感知技术
传感器融合
多传感器融合使得机器人 能够获取多维度的环境信 息，如距离、方向、高度 等。
机器视觉
机器视觉技术使得机器人 能够识别和解析环境中的 图像和物体，从而进行分 类和识别。
红外感知
红外感知技术使得机器人 能够在夜间或恶劣天气下 进行巡检，不受光线和天 气的影响。
无线通信技术
5G技术
5G通信技术为智能巡检机器人提 供了高速、低延迟的无线通信， 使得机器人可以实时传输数据和
指令。
Wi-Fi通信
Wi-Fi通信技术为智能巡检机器 人提供了大范围、稳定的无线通
信，适用于室内和室外环境。
蓝牙通信
蓝牙通信技术为智能巡检机器人 提供了短距离、低功耗的无线通 信，适用于移动设备和机器人之
间的数据交换。
智能巡检机器人在应用过程中可能涉及到隐私、安全、道德规范等问题，对现 有的法律法规带来挑战。
道德规范挑战
在执行任务时，智能巡检机器人可能需要对人类或其他生物造成潜在风险，需 要制定严格的道德规范以规避风险。
未来发展方向与趋势
发展趋势
随着人工智能技术的不断进步，智能巡检机器人将具备更高 级的功能和应用场景。例如，结合物联网技术实现全面自动 化巡检、通过深度学习技术提高故障预测能力等。
准确度高
机器人通过传感器和算法对数据进行处理，能够更准确地捕捉到 环境中的变化。
电力巡检机器人简介演示
发展趋势分析
智能化发展
云端化趋势
随着人工智能技术的不断发展，电力 巡检机器人将更加智能化，能够自主 完成更复杂的任务。
未来电力巡检机器人将实现云端化， 通过云端平台实现远程监控、数据分 析和故障诊断等功能。
多样化应用
电力巡检机器人将应用于更多的场景 和领域，如高压输电线路、变电站、 配电房等。
技术创新方向探讨
市场前景预测
市场需求增长
随着电力行业的快速发展 ，电力巡检需求不断增加 ，为电力巡检机器人市场 提供了广阔的发展空间。
技术进步推动
随着机器人技术的不断进 步，电力巡检机器人的功 能和应用范围不断扩大， 进一步推动了市场需求。
政策支持
政府对智能制造和机器人 产业的支持，为电力巡检 机器人市场提供了政策保 障。
案例二
某城市电网电力巡检
背景
该城市电网分布广泛，传统巡检方式难以覆盖全部线路。
应用案例介绍
应用
采用电力巡检机器人进行巡检，实现了对城市电网的全面覆 盖。
效果
提高了巡检覆盖率，及时发现并处理了潜在的安全隐患。
效果评估方法与标准
01
02
03
评估方法
通过对比传统巡检方式和 电力巡检机器人的巡检效 果，采用定量和定性相结 合的方法进行评估。
，主要用于简单的巡检和数据采集。
02
发展阶段
随着技术的不断进步，电力巡检机器人逐渐具备自主导航、智能识别、
远程控制等功能，可实现更复杂的巡检任务和数据分析。
03
成熟阶段
现在的电力巡检机器人已经发展成为高度智能化的系统，可实现多机器
人协同作业、大数据分析、预测性维护等功能，为电力系统的智能化运
维提供了有力支持。
电力行业巡检机器人解决方案
电力行业巡检机器人解决方案
随着节能减排的大力推进，电力行业普遍面临着设备运行效率提升、成本降低、安全可控的发展压力，且涉及的环境条件恶劣，同时安全可靠的管理系统更是日益受到重视。
为了解决这些问题，电力行业巡检机器人解决方案应运而生。
电力行业巡检机器人解决方案的核心内容是将人工智能技术（AI）、机器视觉技术（Machine Vision）、移动机器人技术（Mobile Robot）和物联网技术（IoT）相结合，建立起一套自动化的电力行业故障诊断、模型匹配、智能定位、远程控制等功能综合一体化的巡检机器人解决方案。
首先，机器人的钳工安装和调试系统，结合先进的图像识别技术，可以使机器人运行稳定、准确，从而大大缩短巡检时间和减少安装成本。
其次，采用机器视觉技术，使得机器人能够读取电力系统中的信息，从而实现电力设备的自动巡检，能够及时发现电力设备的故障和损伤，并可以采取维护和维修措施，有效减少系统故障率，提高系统故障恢复速度和系统安全可靠性。
此外，采用物联网技术可以实现机器人与电力系统之间的远程交互，使电力系统运行更加稳定和可靠，还可以便捷地远程控制设备。
配电站所智能巡检机器人集中管控平台解决方案
配电站所智能巡检机器人集中管控平台解决方案随着社会的发展和科技的进步，人们对于电力供应的要求也越来越高。
而作为电力供应的核心组成部分，配电站的可靠性和安全性显得尤为重要。
为了提高配电站的巡检效率和精度，现如今智能巡检机器人集中管控平台正逐渐成为配电站智能化管理的重要手段。
本文将详细介绍配电站所智能巡检机器人集中管控平台解决方案。
一、背景介绍随着电力行业的快速发展，配电站规模越来越大，数量也越来越多。
传统的巡检方式已经难以满足日益增长的需求。
传统的巡检工作需要大量人力，而且容易受到人员状态和环境等因素的影响，存在一定的安全风险。
因此，推出智能巡检机器人集中管控平台解决方案成为刻不容缓的任务。
二、解决方案的设计原理为了解决配电站巡检工作中的问题，智能巡检机器人集中管控平台采用了一系列先进的科技手段。
首先，平台配备了高性能的摄像头和传感器，可以实时监控配电站的各项指标和设备状态。
其次，机器人配备了精准的定位系统，可以准确记录机器人的运动轨迹和所达到的位置信息。
同时，机器人还可以根据巡检路径进行智能规划，保证巡检过程的高效率和全覆盖。
三、核心功能介绍1.实时监控智能巡检机器人集中管控平台可以实现对配电站的实时监控。
通过摄像头和传感器，平台可以实时获取配电站各处的温度、湿度、电压等指标，并将其反馈到操作人员的终端设备上。
这样，操作人员可以及时了解配电站的工作状态，做出相应的调控和处理。
2.智能巡检巡检机器人通过搭载了各种传感器以及AI技术，可以实现对配电站设备的智能巡检。
机器人可以自主规划巡检路径，根据设定的巡检任务进行巡检工作。
同时，机器人还可以通过图像识别等技术，对设备的运行状态进行自动检测和分析，提早发现潜在问题，并及时向操作人员报告。
3.数据分析智能巡检机器人集中管控平台还具备强大的数据分析功能。
通过对巡检工作中收集到的大量数据进行分析和挖掘，平台可以提供针对性的指导，帮助配电站实现更好的运行和管理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简洁直观了解站所实时信息
智能巡检机器人 巡检机器人演示
智能巡检机器人在变电站的应用案例 110KV 变电站开关室
佛山、广西等多处变电站开关室目前正在施工中 …
智能机器人带来的变革
管理效益提升
? 集中管控、智能化自主巡检模式 ? 设备全覆盖、客观准确，减轻运维压力 ? 设备远程可视化管理 ? 职责明确、及时高效的异常管理闭环
室内智能巡检机器人——功能结构
吊挂式轨道 机器人本体
升降机构 声光器 红外相机 可见光相机 局放传感器
图像识别
自主识别表计读数
? 识别表计、开关状态
红外热成像
红外智能提取技术
? 识别接头、进出线温度
局放检测技术
? 检测柜体的局部放电
地电波+超声波+后台图谱库
声音识别技术
噪声频谱分析
? 识别站所设备、环境噪声
激光导航
声光器
气压
雨量
降本增效 实时在控 辅助决策 综合管控
室外智能巡检机器人—集控平台（ 1/2 ）
集控平台
远程统一监控
快速调取与切换
通信预警
室外智能巡检机器人—集控平台（ 2/2 ）
智能巡检机器人集控平台
统一管理、展示不同厂家的机器人 实现不同厂家机器人的数据交互 分析、研判，告警的统一处理、闭环消缺
提升巡检效率效果
巡检痛点
? 空间狭小 ，部分表计读取较困难 ? 站所多，人员少 ? 设备和环境状态无法实时掌控
分立式双自由度云台 实现站所全覆盖
小巧轻便
狭小空间
一机多站
提升利用率
有线供电
7x24小时巡检
载波通信
安全可靠
室内智能巡检机器人——解决方案
检测对象 开关柜 变压器 控制柜 电缆沟
辅助设备 站所环境
电力行业室外及室内智能巡检机器人
应用场景
? 智能化产品覆盖输电、变电、配电、地下管廊隧道等 ? 智能化服务涉及无人机运维、红外测温、局放检测等
输电线巡检室内巡检 室外巡检Fra bibliotek隧道巡检
室外智能巡检机器人——功能结构
巡检痛点
? 空间大、巡检点多，巡检效率低 ? 红外测温需要专业设备 ? 设备和环境状态无法实时掌控
激光导航
精准快速
超声波避障 红外测温
智能路径规划
可靠安全 快速直观 提高巡检效率
全驱全向
移动灵活
断点续传
提高任务完成质量
室外智能巡检机器人——系统解决方案
大数据专家分析系统
检测对象 刀闸状态
油位表 电流表 避雷器次数 接头温度 微气象
……
智能巡检机器人
环境监控
可见光拍摄
红外热成像
温度 风速
湿度 风向
……
大数据专家分析系统
智能巡检机器人
环境监控
温湿度
SF6
声光器 局放传感
红外热成像
安防报警
视频传感
视频
水位
O3 烟雾
降本增效 实时在控 辅助决策 综合管控
统一管控平台
统一管控平台
统一调度管理 巡检策略自定义
多终端接入 Pad、手机、PC端接入
3D视图 直观展现站所全景
巡检结果记录，异常及时通知 设备状态关联性分析
无人化安全运检
? 机器完全代人 ? 数据快速采集 ? 实时信息传输 ? 智能分析预警
? 人工成本 ? 外协成本
投入成本节省
? 设备成本 ? 时间成本
? 更高效 ? 更智能
经济效益提升
? 更准确 ? 更安全
感谢聆听 批评指导