随着智能变电站数字化改造推进,轮式智能巡检机器人已经广泛应用于 750kV、330kV 高压变电站,替代人工完成常态化设备巡检。整套机器人系统融合自主导航、机器视觉、红外测温、局放传感、边缘计算多项核心技术,是电力物联网终端的典型落地产品。 自主导航技术是机器人基础能力,变电站内金属构架密集、电磁干扰强,单纯 GPS 信号容易失效,主流方案采用激光 SLAM + 惯导融合定位。机器人提前建立变电站室内外环境地图,在预设巡检路径上自主行驶,遇到围栏、检修工具等障碍物可以自动减速避障,保障在复杂设备区域稳定行走。机器视觉识别模块搭载高清可见光摄像头,通过 AI 算法识别仪表读数、开关分合状态、绝缘子破损、设备锈蚀、导线散股等外观缺陷;红外热成像相机实时采集设备温度,监测隔离开关触头、电缆接头、互感器等部位温升,提前发现过热隐患。 针对西北高海拔、风沙大、昼夜温差大的工况,机器人硬件需要针对性优化。外壳采用防尘密封设计,防护等级不低于 IP54,防止沙尘侵入内部电路;选用宽温域工业元器件,保证零下 20℃至 60℃环境稳定工作;镜头配备自动防尘雨刷,减少沙尘附着影响成像质量。局放检测模块集成超声波、特高频传感器,可在不停电状态下捕捉 GIS、开关柜内部局部放电信号,发现设备内部潜伏绝缘缺陷。 机器人采集的所有巡检数据,会通过 5G 或电力专网上传至变电站后台平台,自动生成巡检报表、缺陷告警,建立设备长期健康档案。但巡检机器人也存在局限性,低矮设备底部、构架背侧等盲区仍需人工复核。在实际工程应用中,需要结合变电站布局合理规划巡检路线,定期校准识别模型,持续提升缺陷识别准确率。人机协同巡检模式,能有效降低高压现场作业风险,提升变电站运维数字化水平,适配新型电力系统运维需求。