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2022/4/29 10:24

除险加固、高效巡护,无人机巡检迎来自动化新时代

厂商供稿  

随着我国“十四五”规划提出“建设数字中国”未来愿景,产业数字化、智能化步伐明显加快,电网、水利、交通、农业、能源等基础设施的数字化建设和保障,逐渐成为新阶段社会发展的新基石。

现阶段,支撑数量庞大的基础设施有效运转,仍然离不开每天坚守在一线的巡逻、巡检工人。置身于环境多变的户外,恶劣的气候、亦或是人力难以抵达的区域,往往成为掣肘巡检效率进一步提升的拦路虎。在社会发展向智能化迈进的过程中,基础设施的运维保障如何也跟上智能化、数字化的步伐成为亟待思考的方向。

应急处置、消防救援、基础设施巡检....越来越多的应用场景如今正逐步出现无人机的身影。行业应用无人机因其更强大的信息采集能力与可靠性,在基础设施巡护过程中,体现出独特优势。受限于传统“飞手+无人机”模式,当下无人机行业已然难以满足完全自动化的作业方式。

“无人值守作业”成破局关键

面对难题,无人机行业不断探索解题之道,其中“无人化作业”探索近年来引人瞩目。其覆盖人力难以抵达的区域、降低综合运维成本、提升巡检效率和准确率等优势,成为基础设施巡检智能化发展路径上,不可忽视的落地方向。

作为行业风向标,大疆行业应用在无人机技术领域的探索路径,或许可以帮助我们管窥一二。

回顾行业级无人机的历程,最早可追溯至2016年,这一年,大疆开启无人机数字化探索,不断夯实基础飞行和航拍功能,到2020年时,丰富的行业级产品开始形成系列,深耕于公共安全、能源、测绘等细分领域,在2022年无人机技术开始在生态应用延展,层层升级无人机智能化产品。也正是基于此,打造“无人化作业解决方案”,驱动整个产业向自动化、智能化、规模化发展也成为未来的重要趋势。

实现无人机自动化作业,系统软硬件之间的兼容性成为不可忽视的难点。无人机自动巡航+信息采集的同时,还需实现稳定回巢充电、上传数据等功能,以及较高的动态监测,对整套系统稳定性提出了极高要求。

如何在“无人化巡检作业”领域实现突破,无疑需要基于自动化作业模式开展产品的正向设计,而如今能够在无人机、机场、云端管理平台三者皆实现自研设计的厂商少之又少。

不久前,在大疆行业应用所发布的一系列新产品中,基于大疆机场所形成的“无人值守综合解决方案”惊艳亮相。

该方案针对传统飞手操控无人机作业中“安全隐患”、“人力盲区”、“智能化不足”等业务痛点,倾力打造全新一代基于“大疆机场+经纬M30系列+司空2云平台”的解决方案,整套系统部署后,巡检、巡逻工作现场无需人员值守,通过远程下发任务即可完成作业,实现定时定点、自动化完成巡视工作。

融合创新为行业描绘无人化图景

从无人机到机场,再到云管理平台一次性打通,大疆为行业描摹一套完整的、高兼容性解决方案,聚焦于应用场景的各个环节,形成软硬件结合的融合创新,让无人机自动化作业应用的普及,开始显露规模化落地的趋势。

高可靠性的机场平台,搭载旗舰级经纬M30系列机场版无人机,让环境艰苦之地的信息采集前所未有的高效、精准。单座机场可覆盖7千米半径作业区域,搭载集成可见光、热成像、激光测距传感器多个模块的无人机,无论白天黑夜,皆可使目标尽在掌握。

图:实时掌握作业状态

不仅如此,高效的机场任务管理平台也同样必不可少。通过大疆司空 2,在云端便可对机场进行任务规划和设备管理,无人机根据任务计划自动起飞作业,并将作业成果自动上传归档,实现真正的无人化值守。

图:大疆机场通过司空2开展云端管理

不仅仅局限于无人机的视频直播数据,大疆机场还针对航线规划、飞行计划管理、数据回传归档、一站式设备运维皆进行了全链条的作业闭环。巡检人员足不出户,通过大疆司空 2 即可远程规划基于地形的复杂航线,在云端即可快速设定飞行计划,并自动下发至指定机场,作业进度和成果尽在掌握。

牢筑中国基础设施数字化底座

大疆机场的问世,保障了产业对新一代基础设施的数字化升级,这一轮产业“无人化”革新,带来的不仅仅是降本增效,也提供了广阔的应用空间,如果按场景类别可划分为三类:

第一是巡检类,适用于固定线路巡检场景,如电力巡检、采油井巡检、桥梁巡检等;

第二是巡逻类,适用于固定区域的巡逻场景,如治安巡逻、园区巡视、河道巡察、水库巡逻等;

第三是泛测绘类,适用于泛测绘类场景,如自然资源调查、智慧工地、施工监理等。

以电网为例,“无人值守解决方案”可对线路实施“打卡式”精细化巡视,检测问题设备和异常状况,让工人翻山越岭巡检电力设备成为历史,实现自动巡检的智能化、无人化新模式,精准全覆盖巡检区域,降低了无人机飞手的劳动强度,减少了磨合期,保障了数据采集稳定,进一步降低维护成本。

石油开采与运输管线,是能源发展的大动脉,安全运维同样不可忽视。以玉门油田为例,分布区域广阔的采油井,如发生盘根渗漏、管道泄漏、偷油盗油需要及时发现和处理,因山大沟深,加之零下15度的天气,每人每天只能巡查约25口井,难以满足降本增效的数字化需求。

大疆机场“无人值守解决方案”则可实现网格化巡检。依据玉门部分油区实测效果,理论上仅需部署3台机场,即可覆盖19平方公里1100多口油井的无人化巡检,通过初期规划巡检路径,进行抽油机巡检顺序排序,足不出户就可以随时查看井口和管道安全风险。在夜间,红外相机也可以做到高效布控和及时发现,大大减轻针对偷油盗油、施工侵占的出巡工作量,巡查结果和过程自动留档、回溯,高效管理。

图:采集数据归档,并显示在对应地理位置

无人机每天自动采集两次数据,自动上传归档,完成过去4个人一天的巡检量。即使是雨雪等恶劣天气,也可保障正常作业,减少了人工巡护的安全风险。

总的来讲,随着产业数字化持续推进,“无人化作业”场景将越来越多。据前瞻研究院预测,2025年,我国行业无人机市场规模约达450亿元,农林、安防、电力、物流等行业拥有着广泛、迫切的市场需求,在此基础上更加高效、智能的自动化解决方案需求也会水涨船高,规模化发展路径已然清晰可见。

无人机自动化作业的时代号角已经吹响,“降本增效”的同时,也为基础设施数字化、智能化发展提供了有力支撑。

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