进入新世纪后，我国各项技术获得广泛的发展。如何在新形势下更好地开展巡检运维工作，在新技术的帮助下进行更好的巡检，不断降低运维人员的工作强度和压力，保障设备始终处于有效的工作状态下，这些问题都值得我们深思。不管是何种变电站，智能巡检机器人的作用都非常大，其在红外成像技术等相关技术的作用下，对巡检人员的工作给予相应的帮助，如果有必要，其自身还能独立完成相应的任务。本文首先介绍了智能巡检机器人，然后探讨了变电站应用智能巡检机器人的实际情况，最后就智能巡检机器人在使用过程中存在的不足进行研究和探索。

1. 智能巡检机器人

智能巡检机器人是指一个具有一定移动感知能力的执行平台，在多种传感器的帮助下，检测特定状态，开展定制服务，能够实现更多的编程操作。事实上智能巡检机器人的类型有很多种，如变电站巡检机器人、开关室巡检机器人等，使用的范围也非常广泛，在电力的相应环节都有应用。应用的领域更为广泛，包括电场、输电、变电所、变电站等。智能巡检机器人可以代替人工完成难以完成的巡检工作。智能巡检机器人主要以智能化移动四驱底盘为基础，在导航技术的帮助下，集成了驱动、供电、通信、主控等多个单元和模块。智能巡检机器人具有多种优点，如智能化、集群化、能够调配等，且不管是高温还是严寒其工作状态几乎不受到影响，还能够长时间保持工作状态。我们可以通过遥控等方式，使智能巡检机器人代替人工开展巡检工作。其巡检的场景也较多，比如定点、遥控、高清、例行等，能够实现更多的功能场景。

智能巡检机器人的组成方式有很多，一般情况下主要由各种传感器、探测器、摄像头和一定的辅助设备组成。目前应用的智能巡检机器人底盘一般都是四轮驱动，这对其转弯或者直行有很大的帮助，能够适应各种路况，即使在复杂的环境下也可以实现无死角的探测。智能巡检机器人借助激光传感器能够对周围的环境进行扫描，实现定位功能。云台主要是对高清摄像头、红外成像仪等进行控制，确保工作时的拍摄角度。在可见光摄像仪的帮助下能够对被巡检的物体快速准确地拍摄，形成视频或者图片。在红外热像仪的帮助下，可以获得精确的热成像，对异常情况可以提前发现，以免出现故障。

在超声传感器的帮助下，能够及时地进行定位并识别各种障碍物，在远距离超声的帮助下，能够确保智能巡检机器人在巡检时避开障碍物，以免自身被损坏。在智能巡检机器人之中应用自动充电技术，使其在巡检之前能够自动充电，不需要人为过多的干预。以互联网技术为依托的数据交换模块，可以获取变电站周围的相关信息，比如温度、湿度、风速等。通过设置不同应用场景下的功能，可以实现复杂地形、天气、气候下的巡检工作，确保智能巡检机器人能够适应相应的巡检任务，获得更好的工作状态。

2. 变电站巡检机器人应用现状

山东省电力电力公司等最早对变电站智能巡检机器人开展研究，早在20世纪末期，国内就已经开始对智能巡检机器人开展综合性的探讨，2004年国内出现第一台智能巡检机器人，从此巡检机器人进入蓬勃发展阶段。随后我国技术不断提升，智能巡检机器人的发展速度不断加快，不管是研究和应用都有很大的改善。当前，在变电站中使用的智能巡检机器人主要有两种类型，一种是无轨机器人，另一种是有轨机器人。相比有轨机器人，无轨机器人在应用范围上，具有更强的优越性。

目前国内研究的智能巡检机器人在变电站之中使用的非常多，在全国29省市的500多个变电站之中都有使用，覆盖的电压等级也较广，从110~1000kV不等，把续航问题对巡检工作的影响降到了最低，很好地克服了特高压对智能巡检机器人的通信影响。宁夏电力公司自主研发的户内多维智能巡检机器人，即使在强电磁干扰的情况下，也可以更好地巡检变电站。同时目前还有应用的轨道式巡检机器人，很好地弥补了无轨机器人不能在冰雪天气下开展巡检工作的不足，满足全天候巡检的需求。

3.智能巡检机器人在实际应用中的不足

3.1无法自主充电、偏离巡检路径

智能巡检机器人在开展工作的时候，主要借助相应的传感器对各种距离的障碍物进行感应，智能避开相应的障碍物质，以免损坏自身。这项技术在使用过程中还存在一定的不足。比如有的场景下地面存在草坪等，智能巡检机器人巡检草坪的时候，周围可能出现很小的杂草，智能巡检机器人可能会把这些杂草识别为障碍物，然后对巡检工作造成影响。如果操作人员不能及时发现这一情况，那么就会导致智能巡检机器人一直停留，直到电量耗尽。当电量耗尽，为了继续工作就需要带回去充电，不仅浪费精力，还浪费了时间，操作人员的工作量大幅上升。

不仅如此，如果智能巡检机器人在工作的时候，没有准确地定位设备，就会导致智能巡检机器人撞到相应的设备，正常的巡检轨道被影响。一旦智能巡检机器人的轨道偏离，仅仅依靠机器人难以整修和计算运行路线，这样也会导致智能巡检机器人耗尽电量。如果我们在智能巡检机器人中运用智能充电装置，机器人不仅可以自己出去巡检，更不需要人为的干预。但是智能巡检机器人曾经出现过不能准确定位充电桩的情况，因此导致无法自行充电。根据这种情况，相关研究单位应该致力于相关场景的应用研究，加入相应的感应装置，开展无线电通信，实现更好的识别能力，还可以通过设置智能巡检机器人的识别范围，以便于对周围的环境更好地识别。

3.2红外测温不够准确

在进行红外测温的时候，由于变电站内设备布置复杂交错，智能巡检机器人的巡检路径都是固定好的，受到各种限制，因此无法灵活地规避各个方向的障碍物，有的时候还会存在定位不准确的现象。所以获取的温度信息和实际相比存在一定偏差，甚至出现错误的温度。就无法精准定位来讲，我们可以在其中加入距离检测单元模块把问题很好地解决。这种单元模块的加入，可以把智能巡检机器人与被测设备之间的距离很好的设定，完成合理距离设备的测定之后，红外摄像头才能选择，从而避免出现选定太阳这种非正常探测物体的错误情况。要想实现同人工巡检一样全角度的温度测量，因为变电站内广泛分布着道路，受限于时间因素、智能巡检机器人的实际高度等，在技术层面这一问题暂时无法解决。也就意味着，在现有技术阶段红外测温功能无法代替人工测温，只能作为一种辅助性的手段。

3.3表计数据读取不准确

一般情况下智能巡检机器人之中安装的摄像头都是可变焦的，按照相应的设计，其读取表计数据的时候对比人工巡检巡检人员的目测要有很大的优势。智能巡检机器人的可变焦镜头不仅可以把较长距离的表计界面很好地拉近，节省人力和物力，还能将表计界面进行保存为图片的格式，为今后的分析奠定基础。但是在实际使用的时候发现这种作用并不能很好地完全发挥，主要是智能巡检机器人在进行巡检的时候，摄像头由于各种因素变脏，因此就无法对表计图像清楚地检测和读取数据。

不仅如此，还存在摄像头对角不准确的现象。对智能巡检机器人摄像头表面肮脏的情况，可以通过加装类似雨刷器的自动清洁装置加以解决。对于表计污秽的情况，因为并不是智能巡检机器人自身的因素，目前只能通过人工巡检的时候发现污秽的情况，进行清扫才能解决，这样智能巡检机器人才能正确地读取数据。这就要求在开发的时候还应该在多方面进行探索和研究，把更为先进的前沿技术应用于硬件之中，这样才能保障智能巡检机器人的作用全面地发挥，提升巡检工作的质量和效果。

4.结语

随着科学技术的发展，智能巡检机器人的功能已经比较全面，但是在实际应用的时候还会存在一定的不足。因此，作为研发人员，应该根据实际情况，对当前智能巡检机器人中存在的不足进行深入的研究和探索，全面优化其应有功能和应用场景，实现更好的应用。