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2022年中国电力机器人市场规模及发展趋势分析

作者:KOK安卓版下载来源:kok手机版app下载 时间:2022-09-20 00:48:07
产品简介

  变电站设备电力机器人,是电力特种机器人系列中的一种,主要用于代替人工完成变电站检测中遇到的急、难、险、重和重复性工作。 变电站电力机器人携带可见光CCD摄像机、红外成像仪、高保真监控拾音器等采集设备,以自主或遥控的方式,在无人值守或少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检。利用变电站电力机器人辅助运行人员对设备进行巡视,可及时发现电力设备的热缺陷、异物悬挂等设备异常现象,规避设备运行隐患,真正做到提高工作效率和巡视质量,起到减员增效的作用,有效的推进了变电站无人值守的进程。电力机器人能广泛应用于电力、国防、能源、视频监控、科研、工业、消防等领域,为高端设备和人类的安全保驾护航。

  电力机器人在变电站中的应用,主要是进行变电站设备的检验工作,并依据其所具备的多种功能,在确保检验安全性提升的基础上,有效的弥补人工巡检过程中存在的问题与不足。同时,将电力机器人应用于变电站之中,更能使变电站的智能化水平得以显著提升。电力机器人分为室内与室外两种,应用于变电站室内外、隧道、管廊安防、消防隧道及管廊消防。变电站巡检智能机器人在室外主要采用轮式电力机器人,室内主要采用轨道电力机器人,通过呼吸器颜色识别、断路器仪表识别、电抗器红外测温等,对室内、室外开关柜的温度、湿度、读数、开合等检测,实现预警功能、巡检故障及时发现。

  电力行业作为电力机器人的重要应用领域之一,随着智能电网建设的深入,输配电站、电缆管廊、输电线路以及发电厂等重要电力场所均为智 能电力机器人的重要应用场所。当前,智能电网建设和增强供电可靠性已上升为 国家战略和全面进入快速发展的新阶段,电力机器人作为智能变电站和智能 配电站的重要装置,为电力设备提供状态检测、监测服务的电力机器人,呈现出巨大的成长潜力和发展空间,2021年中国电力机器人市场规模达13.15亿元,较2020年增加了1.73亿元,同比增长15.1%,预计2022年中国电力机器人市场规模将达到15.01亿元。

  作为电力机器人系统的重要载体,机器人本体通过搭载实现巡检功能的传感器在特定工作环境下自主运行,完成软件系统的数据融合与分析、通信传输、接口规范、应用对接、专家系统等功能,随着包括室外机器人、室内机器人、隧道机器人以及无人机等在电力行业应用的不断拓展,机器人产品不断趋于成熟。

  巡检功能属于智能系统中“感知”功能的突出表达,具体包括环境感知、设备状态感知等。鉴于电力架空线、变电站、配电站及电力隧道的应用场景具有一定的特殊性,正常电力运维人员不能解决的往往是“感知”任务的复杂性和操作难度,为此,当前最为紧迫的是用机器人来实现运维的“感知”功能,而随着变电站设备电力机器人的成熟使用,具备更多感知、操作及人机协作功能的智能机器人将会是未来的发展方向。此外,由于“感知”信息后需要对信息进行“处理”和“操作”,因此操作机器人会成为变电站设备电力机器人的后续功能延伸和发展;同时,从操作的角度来说,“感知”和“操作”是一个从手动遥控操作到自主作业,再到人机协同完成复杂操作的过程,为此,人机协作也是未来行业发展的重要方向。

  单体智能和多体智能是智能机器人系统的重要应用形式,单体智能突出机器人本体从感知、表达、控制、决策等方面的智能化程度,多体智能突出协作性、关联性和系统性。电力机器人从单体智能的角度来看,突出电力机器人的自动运行、环境适应性、多模态数据采集与融合、图像识别、专家系统等功能,直观来说,就是机器人能够完成自主、复杂、多样的任务;而从多体智能角度来说,更强调多系统的融合,包括机器人与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体(智能体)的数据融合,同时,能够与其他主体(智能体)数据关联分析,以及协同完成特定任务等功能。单体智能目前已经趋于平台化、标准化和规范化,而多体智能则将成为行业发展的趋势,促进系统整体优化提升,为电力运维系统带来新的发展。

  目前,变电站设备电力机器人主要功能是实现不同形态的数据采集、数据识别、判断与决策。其采集的数据主要包括环境数据(温湿度、声音、电磁场强度等)、安全数据(防跌落、外力破坏、人员入侵、火源等)、被检测设备状态数据(红外、图像数据、局放、紫外等数据)等,由于上述数据关联性、重要性以及用途不一,因此呈现多模态形式。随着变电站设备电力机器人行业的不断成熟,对数据的选择性应用已成为趋势,也进一步提升了数据采集的有效性和应用价值。

  变电站设备电力机器人无论在机器人自主移动、控制与驱动、定位导航以及传感器数据采集、图像处理、语音采集与处理、专家系统分析与决策、大数据分析等方面都用到人工智能技术,换一个角度来说,人工智能在每一个领域的突破和发展,都会对变电站设备电力机器人核心功能、平台特性、数据运维管理、专家决策与预警等起到推动作用。

  随着变电站设备电力机器人在输电架空线、变电站、配电站、地下电力隧道等场合的应用不断推广,改变了电力传统的运维方式,智能化水平不断提升。未来,随着智能电网的发展以及智能化、自动化水平的提升,机器人将成为重要的载体和工具,是信息获取和运维的重要手段。此外,由于机器人技术的发展以及人工智能水平的不断提升,机器人将会走向电力行业的多种应用场合,实现更为复杂、多样的任务,包括维修维护、消防安全、操作运行等工作,满足无人值守、协同操作等更为智能的运维及管理功能。

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