輸電電網網絡是現代電力系統的核心,電網的安全正常運行是保障廣大百姓生產生活的基礎,也是保障電力經濟性、穩定性和可持續性的前提。
然而目前電網巡檢痛點明顯。輸電線路多位于偏遠地區或復雜地形,人工巡檢難度大、風險高;傳統無人機電網巡檢依賴人工操控和分析,效率低且易受電磁干擾;同時續航短、數據處理滯后,難以滿足高效精準的巡檢需求。
無人機實地電網巡檢操作圖片
中北大學智巡先鋒團隊以“AI賦能+電網巡檢一體化”為定位,構建起智能化無人機電網巡檢系統。項目由中北大學測控技術與儀器專業李致昕同學整體統籌,機械電子工程專業楊文韜同學負責無人機結構方案的設計及力學仿真分析,測控技術與儀器專業徐中德、宋博巖、包宏陽同學負責電控系統的設計與校驗,能源與動力工程專業袁輔丞同學負責混合動力系統設計,軟件工程專業同學楊習悅、陳禹彤負責無人機在線操作平臺設計,以及溫彩霞、師曉樂、韓仕熙、董梓涵、雷智盛、張藝帆、常雅琪、董欽文、呂夢欣、李雅軒、王志鑫、楊心慧、尹淵等十余位同學的配合共同完成。
巡檢無人機搭載SLAM系統和計算機視覺技術,同時嵌入人工智能模塊輔助巡檢。通過激光雷達及立體攝像頭構建環境地圖,利用深度學習算法識別電網巡檢目標和異常。飛行控制系統利用北斗導航系統的高精度定位、卷積神經網絡(CNN)的深度學習算法,能動態調整巡航軌跡并實時回傳圖像,自動起飛降落系統實現精準起降,確保無人機全流程自動化、智能化巡檢,提升效率和安全性;同時,多架無人機組成巡檢小隊,由邊緣節點基站控制,形成“操作中心-邊緣基站-無人機群”三層巡檢體系,續航采用油電混合動力系統,提升作業效率,從而有效保障電網供電安全并及時發現故障,為廣大百姓的生產生活提供保障。
項目核心成員合影
智巡先鋒團隊有著清晰的規劃,短期完成無人機操作平臺1.0版本開發并在太原周邊電網區域試點;中期向華北地區拓展,覆蓋更多電網輸電區域;長期實現全國布局,構建“智能化巡檢+AI產業賦能”生態鏈。
智巡先鋒電網巡檢無人機的應用,不僅顯著降低了電網運維成本,大幅提升了巡檢作業效率和檢測精度,更為我國AI產業創新發展注入了強勁動能。相關技術的突破與進展,也為我國無人機產業的智能化升級和數字化轉型開辟了全新路徑,展現出了廣闊的發展前景。
