輸電電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的核心，電網(wǎng)的安全正常運行是保障廣大百姓生產(chǎn)生活的基礎(chǔ)，也是保障電力經(jīng)濟性、穩(wěn)定性和可持續(xù)性的前提。

  然而目前電網(wǎng)巡檢痛點明顯。輸電線路多位于偏遠地區(qū)或復(fù)雜地形，人工巡檢難度大、風險高；傳統(tǒng)無人機電網(wǎng)巡檢依賴人工操控和分析，效率低且易受電磁干擾；同時續(xù)航短、數(shù)據(jù)處理滯后，難以滿足高效精準的巡檢需求。

無人機實地電網(wǎng)巡檢操作圖片

  中北大學智巡先鋒團隊以“AI賦能+電網(wǎng)巡檢一體化”為定位，構(gòu)建起智能化無人機電網(wǎng)巡檢系統(tǒng)。項目由中北大學測控技術(shù)與儀器專業(yè)李致昕同學整體統(tǒng)籌，機械電子工程專業(yè)楊文韜同學負責無人機結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計及力學仿真分析，測控技術(shù)與儀器專業(yè)徐中德、宋博巖、包宏陽同學負責電控系統(tǒng)的設(shè)計與校驗，能源與動力工程專業(yè)袁輔丞同學負責混合動力系統(tǒng)設(shè)計，軟件工程專業(yè)同學楊習悅、陳禹彤負責無人機在線操作平臺設(shè)計，以及溫彩霞、師曉樂、韓仕熙、董梓涵、雷智盛、張藝帆、常雅琪、董欽文、呂夢欣、李雅軒、王志鑫、楊心慧、尹淵等十余位同學的配合共同完成。

  巡檢無人機搭載SLAM系統(tǒng)和計算機視覺技術(shù)，同時嵌入人工智能模塊輔助巡檢。通過激光雷達及立體攝像頭構(gòu)建環(huán)境地圖，利用深度學習算法識別電網(wǎng)巡檢目標和異常。飛行控制系統(tǒng)利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的高精度定位、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）的深度學習算法，能動態(tài)調(diào)整巡航軌跡并實時回傳圖像，自動起飛降落系統(tǒng)實現(xiàn)精準起降，確保無人機全流程自動化、智能化巡檢，提升效率和安全性；同時，多架無人機組成巡檢小隊，由邊緣節(jié)點基站控制，形成“操作中心-邊緣基站-無人機群”三層巡檢體系，續(xù)航采用油電混合動力系統(tǒng)，提升作業(yè)效率，從而有效保障電網(wǎng)供電安全并及時發(fā)現(xiàn)故障，為廣大百姓的生產(chǎn)生活提供保障。

項目核心成員合影

  智巡先鋒團隊有著清晰的規(guī)劃，短期完成無人機操作平臺1.0版本開發(fā)并在太原周邊電網(wǎng)區(qū)域試點；中期向華北地區(qū)拓展，覆蓋更多電網(wǎng)輸電區(qū)域；長期實現(xiàn)全國布局，構(gòu)建“智能化巡檢+AI產(chǎn)業(yè)賦能”生態(tài)鏈。

  智巡先鋒電網(wǎng)巡檢無人機的應(yīng)用，不僅顯著降低了電網(wǎng)運維成本，大幅提升了巡檢作業(yè)效率和檢測精度，更為我國AI產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展注入了強勁動能。相關(guān)技術(shù)的突破與進展，也為我國無人機產(chǎn)業(yè)的智能化升級和數(shù)字化轉(zhuǎn)型開辟了全新路徑，展現(xiàn)出了廣闊的發(fā)展前景。