“再向左邊調(diào)整一點，好的，穩(wěn)住，加熱啟動！”隨后，由無人機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檢實訓(xùn)基地，該公司無人機創(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開展功能驗證飛行。
遼陽供電公司無人機創(chuàng)新工作室成立于2016年4月份，由來自輸電運檢、高壓試驗等專業(yè)的11名成員組成。近年來，工作室不斷增強創(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，解決了夜間巡檢、牽引繩投放、復(fù)雜地形設(shè)備運輸?shù)榷囗楇y題。無人機創(chuàng)新工作室曾獲遼寧省優(yōu)秀職工創(chuàng)新工作室等榮譽。
需求引導(dǎo)創(chuàng)新 解決實際難題
“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維班班長潘濤提出了這項建議。
每月，無人機創(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)計滿足無人機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。
經(jīng)過兩個多月研發(fā)，第一架照明無人機組裝成型。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，照明無人機成功研發(fā)。2019年至今，照明無人機累計執(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——銹蝕處理無人機可以清除避雷針頂端的金屬構(gòu)件銹蝕，繩索投放無人機解決了組塔架線牽引繩投放難題，載重?zé)o人機能直接將220千伏復(fù)合材料絕緣子運輸?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越來越多，有時無人機飛手開展一次作業(yè)需要帶多臺無人機，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——提高無人機機身通用性，將功能模塊化，打造無人機通用平臺。“我們通過更換無人機掛載模塊，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，無人機創(chuàng)新工作室將所有成員分成3組，分別攻堅控制軟件接口、機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項功能全部集成到無人機通用平臺上，實現(xiàn)一臺機身一部遙控器隨時切換11項功能。
在整合無人機功能的同時，無人機創(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智能巡檢變電站。“想實現(xiàn)無人機智能巡檢變電站，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，形成了一套無人機智能巡檢系統(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智能巡檢系統(tǒng)累計巡檢220千伏變電站35次，發(fā)現(xiàn)隱蔽缺陷16項。
根據(jù)專業(yè)特點 制訂培養(yǎng)計劃
2016年9月起，為了讓工作室每名成員都能將無人機技術(shù)應(yīng)用到具體工作中，無人機創(chuàng)新工作室根據(jù)成員的實際需要和擅長的技術(shù)領(lǐng)域，制訂了相應(yīng)的培養(yǎng)計劃。
2016年7月，在遼陽供電公司輸電運維一班工作4年的王春宇加入了無人機創(chuàng)新工作室。因?qū)I(yè)需要，他經(jīng)常使用無人機巡檢輸電線路。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，并編制了一套針對遼陽區(qū)域地形特點的無人機巡檢規(guī)程。
2020年7月加入無人機創(chuàng)新工作室的李偉是弓長嶺區(qū)供電公司配電運檢工。弓長嶺區(qū)地形復(fù)雜，無人機巡檢配電線路時易墜落。工作室根據(jù)李偉的工作特點，鍛煉他在遙控器控制信號傳輸、圖傳信號增強、超視距飛行等方面的創(chuàng)新能力。李偉結(jié)合實際，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接收信號抗干擾的研究中取得進(jìn)展。
多年來，無人機創(chuàng)新工作室定期舉辦無人機微培訓(xùn)，安排專業(yè)人員給遼陽供電公司運檢人員講解無人機相關(guān)法律法規(guī)、安全飛行常識等。工作室還為該公司運檢人員準(zhǔn)備了模擬實戰(zhàn)訓(xùn)練，確保他們能夠快速掌握無人機操作技巧。
2016年至今，無人機創(chuàng)新工作室累計培養(yǎng)無人機飛手45名。
?。ㄟ|陽供電公司供圖）
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