随着具身智能和大模型技术的发展,学术界与工业界已经在电力系统中开展了一系列机器人带电作业与智能巡检的关键技术研发和示范应用,从理论方法、感知与控制算法到专用装备研制持续演进,并逐步在输电通道、新能源场站、变电站与储充设施等关键环节展开部署,正形成“空地协同、多机协作”的智能运维体系,为后续大规模落地奠定了基础。
(1)输电线路巡检与通道运维。传统输电通道巡检依赖人工攀爬铁塔或沿山路步巡,不仅效率低、危险系数高,而且难以及时发现隐蔽缺陷。具身智能驱动的巡线无人机通过搭载多模态传感器(可见光、红外、激光雷达等),结合自主航线规划与目标识别能力,可在复杂山地、跨江跨峡等场景下实现自动起降、自动巡检和缺陷告警。一些线路场景还引入了轨道式、轮爬式或多臂攀爬机器人,在导线、地线或塔身上进行近距离“贴身”巡检,对异物、散股、腐蚀、金具松动等风险进行精细化检测,并与地空无人机协同完成大范围巡查与重点部位复核。例如,联想集团联手复旦大学
开展的电力巡检具身智能项目,利用VLA 大模型进行任务理解和操作决策,并结合开放词汇(open-vocabulary) 目标搜索与定位技术,在大负载六足机器人平台上完成了复杂地形巡检、搜救和勘探等多场景示范应用,展示了具身智能在电力巡检场景中的可行性与扩展潜力。
(2)新能源场站运维与设备清洁。大规模光伏电站、风电场的运维高度依赖高频巡检与组件清洁,而人工巡检和清洗在高温、高海拔和沙尘环境下面临显著挑战。具身智能机器人在这一场景中已经出现多种落地形态:一类是面向光伏电站的自动清扫与清洗机器人,可在组件阵列表面自主规划路径、跨越排间间隙,并根据灰尘堆积情况动态调整清洁策略,显著提升发电效率;另一类是塔筒/叶片检测无人机与爬壁机器人,能够在强风、高空环境下获取高分辨率图像和结构振动数据,结合智能分析模型完成裂纹、掉漆、结冰等缺陷识别,为风机健康管理提供高频、低成本的数据支
撑。
(3)变电站与配电设施的智能巡检与操作。变电站传统巡检多由值班人员定时巡视或依赖固定摄像头远程监控,难以及时、细粒度地感知设备状态。具身智能巡检机器人通过自主导航在站内巡游,完成红外测温、局放监听、仪表读数识别、异物入侵检测等任务;部分场景中,双臂或多臂操作机器人已经开始承担开关倒闸、刀闸分合、避雷器更换等高危操作,实现“人从高危一线撤出、机器人在前线执行”的运维模式。在城市配电网场景中,轮式或履带式配电房巡检机器人也已用于电缆头测温、局放检测和环境监测,与远程监控平台共同构成无人值守配电房的关键基础设施。在
配网带电作业领域,南方电网广东广州供电局自主研制的混合现实(MR)遥操作带电作业机器人“悟空”,以及国网天津市电力公司研制的配网自主带电作业机器人,分别通过MR 交互和双机械臂协同作业模式,完成了引线搭接和10kV 带电接引线等现场试验,为高风险工况下的人机协同作业提供了重要实践依据。不过,这类系统当前在作业灵活性、自主决策以及对环境瞬时变化的自适应方面仍然在很大程度上依赖人工操作,后续有待通过具身大模型、强化学习等技术进一步提升带电检修作业的自主化水平与整体质效。
(4)储能、电动车充换电等新业态中的具身协同。随着分布式光伏、户用储能和电动汽车的普及,分布式能源设施数量和空间分布复杂度急剧上升。具身智能机器人可以承担大型电化学储能站的电池舱巡检、泄漏检测和紧急处置任务,也可以在城市公共充电站或换电站中执行电缆自动插拔、电池包搬运与仓储管理,实现“无人看守、按需响应”的柔性服务模式。结合车端的具身智能系统,还可以实现车-桩-站之间的协同调度,例如在低谷时段引导自动驾驶车辆自主前往指定站点充电或换电,在突发停电、极端天气等场景下实现具身群体应急保供。
总体来看,具身智能在能源与电力行业的价值,不仅体现在替代高危、高空、高压环境下的人工作业,更在于通过连续、多模态的实时感知和闭环决策,构建起“感知—理解—执行—评估”的全生命周期智能运维体系。未来,随着大模型与行业知识图谱的深度融合,电力具身智能有望从“场景化单点应用”走向“跨场站、跨电压等级的协同调度与自主运维”,在保障能源安全、提升系统韧性和支撑“双碳”目标方面发挥更大作用。

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