实验室“企”航记①|锻造电力机器人“特种兵”,高危环节顶上去!
2026-08-11 21:16  来源:交汇点新闻  作者:徐冠英  
1

一只机器狗(即四足机器人)走到电力屏柜前,开锁、开门、推合压板、旋紧按钮,确认回路导通后,关门落锁。它的动作又稳又准,一气呵成。

近日,在江苏电力信息技术有限公司(简称“电力信息公司”),记者见到这只聪明的机器狗。不过,它展现的能力只是阶段性成果,该公司主导筹建的江苏省电力具身智能协同技术重点实验室,志在打造一支“听得懂电力话、干得好精细活、守得住安全关”的电力特种机器人队伍,让高危作业环节尽快实现“机器换人”。

十四项任务,直面难点力破瓶颈

该公司总经理、实验室主任徐春雷说,传统电力巡检机器人是“预设轨迹、固定目标”的自动化设备,换一个变电站就得重新编程,适配场景的成本很高。机器人如果只能走固定路线、干固定动作的话,那就像“买了手机没装App”——硬件有了,智能化水平却跟不上。

作为国网江苏省电力有限公司的子公司,电力信息公司在全国电力系统较早布局人工智能与具身智能机器人方面的技术研发。去年以来,该公司在镇江、苏州等地几个变电站试点应用四足机器人,发现明显节省人力成本,但距离真正的自主智能还有很大差距。

镇江一座变电站内,机器狗在拍摄主变集气盒

徐春雷解释,电力作业场景很复杂,应用机器人存在“感知难、控制难、协同难”。具体来说:变电站、输电线路等现场属于非结构化环境,光照、天气变化等,都可能让机器人的视觉、触觉、听觉失灵,导致反应迟钝或动作出错;电力作业涉及点按按钮、插拔接头等高精度操作,易出现误触或抓取不稳,机器人的大小脑协同控制能力有待提高;不同机器人在硬件接口和通信协议上互不兼容,多个机器人协同工作时难以高效配合。

可以说,在电力场景发展具身智能技术,面临着人机协同、多机协同与虚实协同等方面的挑战,急需结合大模型、数字孪生、控制算法优化等化解难点,推动电力作业从“以人为主”向“人机协同、机器换人”跃升。

为此,筹建中的实验室确定了14项任务,当前已启动的一项是“电力专用具身智能大模型与多模态泛化表征”研究。简单来说,就是为电力场景量身打造一个“听得懂电力行话、看得懂设备故障、能指挥机器人干活”的具身智能大脑。“我们必须尽快突破瓶颈,让机器人带大脑、会思考,能够‘一次部署、多场景泛化适用’。”徐春雷说。

体系化合作,始终面向产业需求

攻关,并非从零起步。电力信息公司此前已承担上级公司的“电力人工智能及大模型创新应用实验室”建设任务,在打造算力底座、模型训练研发与验证、电力巡检样本库等方面有所积累,在具身智能机器人的“感知、决策、执行”层面都有所突破。

江苏电力人工智能平台样本库

例如,在感知层面,机器人整合激光雷达、普通摄像头、红外测温等多种传感器信息,一边看清周边环境自主行走,一边识别电力设备上的故障隐患;在决策层面,针对变电站、电缆隧道、输电线路等复杂现场环境,机器人能自己规划最合适的巡检路线;在执行层面,四足机器人通过步态优化算法,能稳健适应斜坡、沟壑及台阶地形,而人形机器人的固定目标抓取及高频设备检测能力已得到验证。

这些积累,为筹建省重点实验室攒足底气。同时,该公司牵手具备具身智能研发优势的南京理工大学、合肥工业大学,共建省重点实验室。

以具体项目为载体,该公司与两家高校团队合作多年,取得合作申请7项发明专利、收获8项省部级科技奖励等成果。今后,三方开展体系化合作——筹建中的实验室实行“管理委员会领导下的主任负责制”,管理委员会定方向、配资源;杨善林院士等11位专家组成的学术委员会,把技术关、指路子;3个研发中心分别对应3大方向,由3位学术带头人负责;设应用示范中心负责企业需求对接、成果转化和产业化推广,确保科研始终面向产业需求。

在具体任务上,各展所长、分工协作,贯通“基础研究—技术开发—场景验证”链条。如,“电力专用具身智能大模型与多模态泛化表征”研究中,南京理工大学团队负责底层算法和模型架构设计,合肥工业大学团队负责智能决策和知识图谱嵌入,电力信息公司负责电力场景数据、业务需求定义和工程化落地。

投资过亿元,锚定长期战略回报

目前,实验室有固定研究人员59名,其中博士27人、占46%,有高级职称者36人。筹建期满后,固定人员将不少于120人。筹建过程中,三方将实行“高校学术导师+企业工程导师”的双导师制,联合培养博士、硕士研究生,并打开高校人员到公司开展科研的通道。

电力信息公司已为筹建省重点实验室投入5045万元,未来5年计划投入1.1亿元,保障场地、设备、软件、算力、人员等方面的支出。

徐春雷表示,具身智能正迈向真实场景应用阶段,其中电力具身智能未来市场规模巨大。谁能率先攻克关键技术、拿出可靠产品,谁就能抢得先机。实验室的目标就是成为这个赛道的技术策源地和产业创新高地,到2028年,掌握电力复杂场景下的关键协同技术,研制变电站巡检、高压电缆隧道巡检系列装备和系统,实现巡视和简单操作类作业的人工替代,推动具身智能机器人、智能电网等产业链升级;到2031年,电力具身智能协同技术、装备、系统达到国际先进水平,支撑输电线路、配电带电作业等复杂场景的全面智能化,实现复杂操作、维修类作业的“机器换人”。

实验室内,机器狗走到电力屏柜前开锁

长远看,技术提升不仅关乎一家企业的竞争力,更关乎能源装备产业链的自主可控。例如,研制100%兼容国产化芯片的通用智能模组,可以打通上游国产AI芯片、中游智能装备制造、下游电力全场景应用的产业链。

这个创新平台,承载的是技术突破的雄心,更是能源安全的使命担当。

新华日报·交汇点记者 徐冠英

实习生 常嘉蕊

标签:
责编:李睿哲