“再向左邊調(diào)整一點(diǎn)，好的，穩(wěn)住，加熱啟動！”隨后，由無人機(jī)掛載的高溫切割絲升溫至700攝氏度，纏繞在導(dǎo)線上的塑料薄膜瞬間被切割絲切斷，隱患成功消除。8月23日，在遼寧遼陽供電公司首山變電站運(yùn)檢實(shí)訓(xùn)基地，該公司無人機(jī)創(chuàng)新工作室負(fù)責(zé)人劉東興帶領(lǐng)工作室成員，操作最新研發(fā)的高溫切割絲無人機(jī)開展功能驗(yàn)證飛行。
遼陽供電公司無人機(jī)創(chuàng)新工作室成立于2016年4月份，由來自輸電運(yùn)檢、高壓試驗(yàn)等專業(yè)的11名成員組成。近年來，工作室不斷增強(qiáng)創(chuàng)新能力，自主研發(fā)多款服務(wù)電力生產(chǎn)一線的專用無人機(jī)，解決了夜間巡檢、牽引繩投放、復(fù)雜地形設(shè)備運(yùn)輸?shù)榷囗?xiàng)難題。無人機(jī)創(chuàng)新工作室曾獲遼寧省優(yōu)秀職工創(chuàng)新工作室等榮譽(yù)。
需求引導(dǎo)創(chuàng)新 解決實(shí)際難題
“給入侵線路走廊的超高樹木修枝太難了，很多地方借助絕緣斗臂車都夠不到。我們能不能研發(fā)一款專門為樹木修枝的無人機(jī)掛載模塊？”8月12日，在現(xiàn)場需求分析會上，工作室成員、遼陽供電公司輸電運(yùn)維班班長潘濤提出了這項(xiàng)建議。
每月，無人機(jī)創(chuàng)新工作室都會召開一次現(xiàn)場需求分析會。會上，工作室成員碰撞思維，輪流分享所在專業(yè)遇到的技術(shù)難題，集體討論攻克難題的方法。
2018年7月的現(xiàn)場需求分析會上，工作室成員、遼陽供電公司輸電運(yùn)檢管理專責(zé)李明昊提出，在夜間跨高鐵作業(yè)時，由于現(xiàn)場照明設(shè)備全部布設(shè)在地面，塔上作業(yè)人員低頭工作時眼睛受到強(qiáng)光直射，存在安全隱患。這一問題引發(fā)了工作室成員的熱烈討論。
“我們可以用無人機(jī)帶著照明燈飛上去。”“照明燈功率很大，如何平衡續(xù)航問題？”“可以設(shè)計(jì)滿足無人機(jī)掛載尺寸和重量要求的照明燈。”經(jīng)過一番討論，工作室成員最終確定研發(fā)一種以多顆LED燈組成的照明燈為光源、兩組3.2萬毫安時電池提供動力的照明無人機(jī)。
經(jīng)過兩個多月研發(fā)，第一架照明無人機(jī)組裝成型。第一次試飛時，由于沒有考慮到燈的散熱問題，光源熱量過大，照明燈塑料框架很快變形。隨后，工作室成員嘗試把塑料框架更換為鋁合金材料，并在照明燈后方加裝散熱片和大功率風(fēng)扇。1個月后，照明無人機(jī)成功研發(fā)。2019年至今，照明無人機(jī)累計(jì)執(zhí)行飛行任務(wù)130次，被高空作業(yè)人員稱為“小太陽”。
近年來，無人機(jī)創(chuàng)新工作室依托現(xiàn)場需求分析會，研發(fā)了多種具有不同功能的專用無人機(jī)——銹蝕處理無人機(jī)可以清除避雷針頂端的金屬構(gòu)件銹蝕，繩索投放無人機(jī)解決了組塔架線牽引繩投放難題，載重?zé)o人機(jī)能直接將220千伏復(fù)合材料絕緣子運(yùn)輸?shù)借F塔上。
模塊化智能化 研發(fā)再突破
隨著具備各種功能的專用無人機(jī)越來越多，有時無人機(jī)飛手開展一次作業(yè)需要帶多臺無人機(jī)，更換起來耗時耗力，影響工作進(jìn)度。
2019年11月，經(jīng)過多次討論，劉東興和工作室成員萌生了一個想法——提高無人機(jī)機(jī)身通用性，將功能模塊化，打造無人機(jī)通用平臺。“我們通過更換無人機(jī)掛載模塊，簡單調(diào)整動力參數(shù)，是不是就可以在幾分鐘內(nèi)任意切換功能？”劉東興說。
為了解決這一問題，無人機(jī)創(chuàng)新工作室將所有成員分成3組，分別攻堅(jiān)控制軟件接口、機(jī)身承載硬件接口和模塊通用性三大難題。今年4月份，研發(fā)難度最高的樹木清理模塊成功接入無人機(jī)通用平臺。自此，創(chuàng)新工作室將照明、載重、噴火、噴涂、紅外測溫等11項(xiàng)功能全部集成到無人機(jī)通用平臺上，實(shí)現(xiàn)一臺機(jī)身一部遙控器隨時切換11項(xiàng)功能。
在整合無人機(jī)功能的同時，無人機(jī)創(chuàng)新工作室還將研發(fā)重心由功能創(chuàng)造轉(zhuǎn)向智能應(yīng)用。2020年2月，創(chuàng)新工作室成立了由成員張琳帶領(lǐng)的智能應(yīng)用小組。智能應(yīng)用小組研究的第一個課題就是如何利用無人機(jī)智能巡檢變電站。“想實(shí)現(xiàn)無人機(jī)智能巡檢變電站，我們就要學(xué)會傾斜攝影和三維建模技術(shù)。這對大家來說是個不小的挑戰(zhàn)。”張琳說。
接下來的1個月，智能應(yīng)用小組潛心鉆研，用傾斜攝影采集的圖像構(gòu)建出三維模型，并成功在模型中繪制出了遼陽地區(qū)所有220千伏變電站的巡檢路徑和數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，形成了一套無人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)。自此，遼陽地區(qū)16座220千伏變電站都有了“量身訂制”的巡檢航線。截至目前，創(chuàng)新工作室利用無人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)累計(jì)巡檢220千伏變電站35次，發(fā)現(xiàn)隱蔽缺陷16項(xiàng)。
根據(jù)專業(yè)特點(diǎn) 制訂培養(yǎng)計(jì)劃
2016年9月起，為了讓工作室每名成員都能將無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到具體工作中，無人機(jī)創(chuàng)新工作室根據(jù)成員的實(shí)際需要和擅長的技術(shù)領(lǐng)域，制訂了相應(yīng)的培養(yǎng)計(jì)劃。
2016年7月，在遼陽供電公司輸電運(yùn)維一班工作4年的王春宇加入了無人機(jī)創(chuàng)新工作室。因?qū)I(yè)需要，他經(jīng)常使用無人機(jī)巡檢輸電線路。工作室結(jié)合王春雨的工作性質(zhì)，把無人機(jī)便攜改造、增長航時等研究課題交給了他。2016年11月起，王春宇不斷摸索改良方法，了解無人機(jī)性能，歷時9個月研發(fā)出了可折疊、長航時的單兵無人巡檢無人機(jī)，并編制了一套針對遼陽區(qū)域地形特點(diǎn)的無人機(jī)巡檢規(guī)程。
2020年7月加入無人機(jī)創(chuàng)新工作室的李偉是弓長嶺區(qū)供電公司配電運(yùn)檢工。弓長嶺區(qū)地形復(fù)雜，無人機(jī)巡檢配電線路時易墜落。工作室根據(jù)李偉的工作特點(diǎn)，鍛煉他在遙控器控制信號傳輸、圖傳信號增強(qiáng)、超視距飛行等方面的創(chuàng)新能力。李偉結(jié)合實(shí)際，創(chuàng)新研究了山地超視距飛行小技巧，還在遙控器地面站高頻頭增程改造和無人機(jī)接收信號抗干擾的研究中取得進(jìn)展。
多年來，無人機(jī)創(chuàng)新工作室定期舉辦無人機(jī)微培訓(xùn)，安排專業(yè)人員給遼陽供電公司運(yùn)檢人員講解無人機(jī)相關(guān)法律法規(guī)、安全飛行常識等。工作室還為該公司運(yùn)檢人員準(zhǔn)備了模擬實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，確保他們能夠快速掌握無人機(jī)操作技巧。
2016年至今，無人機(jī)創(chuàng)新工作室累計(jì)培養(yǎng)無人機(jī)飛手45名。
?。ㄟ|陽供電公司供圖）
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