天剛蒙蒙亮,老白和他的隊(duì)友就穿好工作服,帶上安全帽,將檢測工具、望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)、水和面包放進(jìn)背包中,準(zhǔn)備出發(fā)了。他們不是徒步愛好者,而是地方供電公司的電路巡線員。
電路巡線員的日常工作是把架設(shè)在電桿或鐵塔之間,經(jīng)受風(fēng)吹日曬、雨雪霜凍,容易發(fā)生損壞和故障的線路找出來進(jìn)行修復(fù)。老白和他的隊(duì)友主要負(fù)責(zé)該轄區(qū)的4條高壓線路,其中兩條線路跨越繁茂山林無法駕車前往,需要徒步完成。
來到山腳下,他們的第一個(gè)目標(biāo)是位于半山腰的鐵塔,雖然看著不遠(yuǎn),但走起來卻并不容易。老白和隊(duì)友們拿好裝備,便開始上山。一路枯草碎石,走在前面的兩名巡線員還需不停地?fù)]舞鐮刀砍去縱橫交錯(cuò)的樹枝。
從山下到山腰沒有正規(guī)的道路,隊(duì)員們需要攀爬近90度的陡坡。老白提醒隊(duì)員:“踩穩(wěn),別滑倒了?!敝绱酥?jǐn)慎,是因?yàn)樗麄冊(cè)?jīng)有過這樣的經(jīng)歷:去年秋天的一次巡線時(shí),大雨來襲,為了安全起見老白讓大家趕緊下山,其中一個(gè)隊(duì)員一腳沒踩穩(wěn)滑了下去……
由于山路陡峭,從山腳到山腰老白和隊(duì)員們走了將近一個(gè)小時(shí),“這樣的溫度還是很舒服的,不像夏天,溫度高特別容易中暑。”到達(dá)目的地后,老白和隊(duì)員們便開始作業(yè)。有的拿起望遠(yuǎn)鏡仔細(xì)觀察塔身的線路,有的彎下腰摸一摸塔腳的接地裝置,隊(duì)員們仔細(xì)地檢查電線是否遭受雷擊損壞,做著詳細(xì)記錄。
巡視完一座塔,老白和隊(duì)友們歇息了片刻立即奔向下一處。整個(gè)上午,直線距離只有4公里的巡視線路,隊(duì)員們實(shí)際走過的山路超過20公里……
隨著科技的進(jìn)步,各地供電局逐漸將無人機(jī)用于電力巡線,老白和隊(duì)友們也相繼參加了無人機(jī)培訓(xùn),“現(xiàn)在動(dòng)動(dòng)手指就能巡線,不僅方便,效率還很高。”
目前,在電力應(yīng)用方面,無人機(jī)涵蓋了電網(wǎng)建設(shè)放線、輸電線路巡檢及電網(wǎng)故障處置。在國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)的大力推動(dòng)下,山區(qū)、平原、高原巡線都出現(xiàn)了無人機(jī)的身影。
市場越大玩家越多,這兩年電力行業(yè)的承包商、無人機(jī)制造商紛紛加入其中欲分一杯羹,“幾乎所有玩家都在比拼續(xù)航和載重,但是很少有人真正去關(guān)注這個(gè)行業(yè)的痛點(diǎn)?!币晃还┞氂趪译娋W(wǎng)的人士告訴記者。
而作為較早把無人機(jī)用于電力巡線的曹飛,卻是從行業(yè)痛點(diǎn)出發(fā),從具體應(yīng)用場景入手,續(xù)航和載重加持。隨著行業(yè)的發(fā)展,曹飛也逐漸探索出了一條適合自己的業(yè)務(wù)模式。
從電力巡線痛點(diǎn)入手
2001年,曹飛從華北電力大學(xué)畢業(yè),之后便進(jìn)入國家電網(wǎng)。在國家電網(wǎng)工作期間,曹飛注意到“全中國的電力巡線都是靠人拿望遠(yuǎn)鏡去看”,這樣的作業(yè)方式導(dǎo)致了“兩高一低”:人力成本高、危險(xiǎn)性高和工作效率低:
傳統(tǒng)的作業(yè)模式需要電力人員徒步巡查線路,平原還好,丘陵地帶則需要翻山越嶺,由于每日行程有限,要完成相應(yīng)的巡線任務(wù)則需要匹配相等的人員,加大了電力巡線過程中的人力成本;
在巡線的過程中,砍樹枝、走鋼絲、與毒蛇搏斗是巡線電力人員時(shí)長要面臨的,除此之外,巡線工作中還會(huì)出現(xiàn)風(fēng)雪、風(fēng)暴等極端天氣,惡劣的環(huán)境直接提高了人工巡線的危險(xiǎn)性;
傳統(tǒng)的作業(yè)模式完全依靠人工進(jìn)行危險(xiǎn)排查,進(jìn)度緩慢,由于工作人員精力有限,每日所巡查的電力設(shè)備數(shù)量不多,這嚴(yán)重影響了電力巡線的工作效率。
如何解決這些棘手的問題?此時(shí)的曹飛心有余而力不足,放眼國外的發(fā)達(dá)國家,他們?cè)缫褜⒂腥?a href="http://www.hldxsj.cn/sell/search.php?keyword=%E7%9B%B4%E5%8D%87%E6%9C%BA" title="直升機(jī)" target="_blank">直升機(jī)用于電力巡線,這樣的模式深深吸引著曹飛。
之后,曹飛便從國家電網(wǎng)辭職,遠(yuǎn)赴英國求學(xué),考察國外的有人直升機(jī)電力巡線模式。兩年的游學(xué)開拓了曹飛的眼界,也讓他更加堅(jiān)信飛機(jī)巡線一定能取代人工。
之后,曹飛便帶著全套有人直升機(jī)電力作業(yè)技術(shù)加入了國內(nèi)的一家通航公司,大力推廣使用有人直升機(jī)進(jìn)行電力巡查。后來,該公司被國家電網(wǎng)收購,曹飛也離開了。
但曹飛并沒有離開電力巡線這個(gè)領(lǐng)域,而是重新規(guī)劃方向,有人直升機(jī)代替純?nèi)斯ぱ簿€是一大進(jìn)步,但其中也有諸多弊端,據(jù)曹飛描述,“在安全方面,直升機(jī)不如固定翼的機(jī)種安全,通常來講,飛機(jī)飛得越高越安全,但電力巡線需要鉆山溝、接近導(dǎo)線,低空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)還是很大的?!?
在曹飛看來,電力巡線存在的安全問題是首要的,于是就有了將無人機(jī)用于電力巡線的想法,并在2009年創(chuàng)辦中飛艾維。在團(tuán)隊(duì)中,除了“科班出身”的曹飛之外,還有來自傳統(tǒng)的電力行業(yè)以及北航、南航等航空領(lǐng)域的成員。
以空中數(shù)據(jù)為基石
在當(dāng)時(shí),曹飛的想法無疑是超前的,因?yàn)樵跓o人機(jī)市場上,除了大疆、3Drobotics之外,鮮有其他無人機(jī)公司。初期,中飛艾維曾購買過大疆生產(chǎn)的無人機(jī),但曹飛很快發(fā)現(xiàn),這些無人機(jī)并不適合電力巡線這個(gè)復(fù)雜的應(yīng)用場景。
巡線無人機(jī)對(duì)防風(fēng)、防火、防塵、防電磁、防靜電等都有較高的要求,普通的無人機(jī)靠近高壓線路會(huì)被電磁擊穿、擊落,為了避免這種情況,曹飛和他的團(tuán)隊(duì)要對(duì)這些無人機(jī)進(jìn)行大量的測試和改進(jìn)。
電力巡線需要特殊的系統(tǒng),即便無人機(jī)外部構(gòu)造的問題解決了,系統(tǒng)也是困擾他們的一大難題。另外,后期的保養(yǎng)和維修也是漫長而痛苦的過程。幾次三番,曹飛想與其這樣,不如自己搞研發(fā)。
如此一來,曹飛將面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。首先,需要設(shè)計(jì)適合電力巡線的機(jī)體結(jié)構(gòu),尋找適合的絕緣材料;其次,定制相應(yīng)的飛控、飛調(diào)、電機(jī)和其他無人機(jī)的核心部件;最后,將自行研發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)或者軟硬件集成到無人機(jī)上。
為了盡快完成第一架無人機(jī),曹飛將研發(fā)工廠設(shè)在了辦公區(qū),從飛機(jī)外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu),以及之后的飛控、生產(chǎn)等方面,曹飛都全程參與。在系統(tǒng)方面,中飛艾維與國家電網(wǎng)北京超電壓達(dá)成合作,共同研發(fā)電網(wǎng)特殊巡線的無人機(jī)系統(tǒng)。
據(jù)曹飛透露,團(tuán)隊(duì)初期就計(jì)劃收集精準(zhǔn)的電塔空間位置信息,搭建電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集圖庫,并基于此規(guī)劃無人機(jī)巡線的線路,確定巡檢過程中每一個(gè)拍攝點(diǎn)的拍攝位置和拍攝角度,保證無人機(jī)巡線的準(zhǔn)確性。整個(gè)研發(fā)過程很艱辛,但當(dāng)時(shí)曹飛的腦子里只有一個(gè)想法:“干,就對(duì)了!”此時(shí)的曹飛深刻地體會(huì)到了“一入硬件深似?!边@句話的含義。
經(jīng)過環(huán)環(huán)打磨,層層優(yōu)化,他們最終取得了成功。目前,中飛艾維推出了兩種無人機(jī)機(jī)型,續(xù)航時(shí)間 30 分鐘—70 分鐘不等:
一種是固定翼無人機(jī)(如下圖:),包括FE200、FE300電動(dòng)固定翼無人機(jī)。主要用于通道走廊巡視,可以快速完成幾十甚至上百公里的線路,檢查線路下是否有挖沙取土、違章施工等,進(jìn)行線路環(huán)境檢查;
另一種是比較常見的多旋翼無人機(jī)(如下圖:),包括RX400、RX600、RX800電動(dòng)多旋翼無人機(jī)。主要用于對(duì)線路本身進(jìn)行精細(xì)化檢查,比如導(dǎo)線是否有斷股、螺栓上螺母是否正常。
“兩種機(jī)型組合在一起才能滿足電網(wǎng)的不同需求,不再需要工作人員爬塔或者爬山,以前一組人一天只能巡3座塔,現(xiàn)在一個(gè)人一天可以巡50座塔?!辈茱w告訴數(shù)據(jù)猿。
效率的提升源于無人機(jī)續(xù)航能力的提升,據(jù)曹飛介紹,中飛艾維于日前發(fā)布了龍巢無人機(jī)系統(tǒng),飛機(jī)可以自主繞塔飛行、拍照片,中間不需要人員干預(yù)。在塔上設(shè)置充電樁,無人機(jī)可在塔上進(jìn)行充電,也可常駐,從而真正實(shí)現(xiàn)無人機(jī)自動(dòng)化巡檢。
以無人機(jī)為工具進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,利用人工智能技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析是中飛艾維將空中數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智能化的路徑。“無人機(jī)把數(shù)據(jù)采集回來,光靠人去分析這個(gè)效率是非常低的,所以從去年開始我們利用深度學(xué)習(xí)將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化處理,對(duì)于一些單一目標(biāo)缺陷的檢出率可以達(dá)到95%以上?!辈茱w告訴數(shù)據(jù)猿。
變革原有業(yè)務(wù)模式
多年來,曹飛在業(yè)務(wù)模式方面也做了諸多探索。初期,中飛艾維將自己生產(chǎn)的飛機(jī)賣給國網(wǎng)采購,“我們把飛機(jī)賣給客戶以后,發(fā)現(xiàn)他們用不起來,都放在倉庫鎮(zhèn)宅了?!辈茱w告訴數(shù)據(jù)猿記者。
為何如此?據(jù)曹飛透露,原因有兩個(gè)方面:
第一,即便發(fā)展到現(xiàn)在,無人機(jī)依然不像手機(jī)、電腦等電子產(chǎn)品那樣易操作。在野外作業(yè)有很多不確定因素,前期需要對(duì)飛手進(jìn)行培訓(xùn),培訓(xùn)完以后還需要長時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)積累;
第二,新《勞動(dòng)法》對(duì)于勞務(wù)派遣的用工形式有著非常嚴(yán)格的規(guī)定,很多電網(wǎng)雇傭的員工不符合要求,他們就清退了一批勞務(wù)派遣人員,這樣一來,真正去一線的作業(yè)人員大幅減少,即使購買了無人機(jī)也沒有人去操作。
在這樣的情況下,曹飛決定不再以銷售無人機(jī)為大方向,而是將承包巡線服務(wù)作為主要業(yè)務(wù)模式,“按照客戶的需求,我們根據(jù)線路坐標(biāo)進(jìn)行業(yè)務(wù)規(guī)劃,然后派人到現(xiàn)場進(jìn)行作業(yè),作業(yè)完成以后我們就會(huì)把照片拿回來,通過內(nèi)業(yè)人員和計(jì)算機(jī)的輔助,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,形成曲線分析報(bào)告,提交給客戶?!?
據(jù)曹飛介紹,中飛艾維于2013 年開始承接國家電網(wǎng)固定翼無人機(jī)電力巡檢服務(wù)項(xiàng)目,并與內(nèi)蒙古電力集團(tuán)開展合作。2015 年,中飛艾維中標(biāo)南方電網(wǎng)首個(gè)無人機(jī)作業(yè)服務(wù)外包項(xiàng)目在廣東開展無人機(jī)巡線服務(wù)。截至今日,中飛艾維已經(jīng)在全國范圍內(nèi)超過 20 個(gè)省市開展了巡線作業(yè)。
推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)是終極目標(biāo)
“十二五”期間,我國電網(wǎng)高速發(fā)展,輸電線路總長度超過了118萬公里,規(guī)模已躍居世界首位,預(yù)計(jì)“十三五”期間將達(dá)到159萬公里。曹飛在接受數(shù)據(jù)猿記者采訪時(shí)表示,在電力巡線方面,還是傳統(tǒng)作業(yè)方式占據(jù)多數(shù),無人機(jī)的取代率連10%都不到。
這兩年,我們?cè)?a href="http://www.hldxsj.cn/sell/list-142.html" title="影視" target="_blank">影視劇拍攝現(xiàn)場能頻繁看到無人機(jī)的身影;在危險(xiǎn)的地形中開展搜索和救援任務(wù)時(shí),無人機(jī)能幫上大忙;在偏遠(yuǎn)地區(qū),無人機(jī)也可作為軍事力量的遠(yuǎn)程通信熱點(diǎn)……在電力行業(yè)中,無人機(jī)巡線的替代率雖然不高,但發(fā)展速度驚人。
據(jù)了解,2018年,無人機(jī)巡線已被寫入電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)范,對(duì)于未來,曹飛信心十足:“我們認(rèn)為機(jī)器代替人工是必然趨勢,這也是中國現(xiàn)在正在努力推動(dòng)的方向。之后中飛艾維還將在環(huán)保、風(fēng)站、石油等更多行業(yè)陸續(xù)開展業(yè)務(wù)。”
或許在旁人看來,曹飛和他的團(tuán)隊(duì)做的無非是利用無人機(jī)進(jìn)行電力巡線,繼而再將業(yè)務(wù)向其他方向蔓延。在這之中,不能忽略的是基于無人機(jī)提供服務(wù)的同時(shí),他們將采集并積攢大量的數(shù)據(jù)。
“我們的目標(biāo)是把數(shù)據(jù)的采集端放開,將整個(gè)軟件采集標(biāo)準(zhǔn)化,就像滴滴一樣,不光有專車還可以有快車,這樣一來,在我們體系之內(nèi),飛手們可以用其他家的飛機(jī)去作業(yè)?!痹诓茱w的眼里,幫助人工智能時(shí)代的企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級(jí)才是中飛艾維的最終目標(biāo)。
2025-07-23 10:32
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