山東青島黃島區供電公司聯合相關單位研發出海底電纜智能巡檢機器人

　　2024年12月23日9時，在山東省青島市靈山島西北海域，青島市黃島區供電公司創新團隊正在用海底電纜智能巡檢機器人巡檢10千伏靈山島乙線海纜。“聲吶探測到海纜位置在母船東偏南30米處，現在用高清攝像頭近距離確認。”團隊負責人馬洪波向團隊成員通報。此時，機器人已經順利潛入海下12米深處，定位到海底電纜位置。

　　靈山島距陸地約9.2千米，現有電力客戶1160戶，是青島地區距離陸地最遠、居民最多的海島。海纜運行環境復雜，涌動的洋流易導致海纜與礁石產生摩擦從而損傷海纜，供電員工需要定期開展巡檢運維，清除隱患。

　　以往，海纜故障處置工作主要依賴專業人員下海巡檢電纜狀態，發現故障點后將繩索捆綁到海纜上，通過輪船起吊裝置把電纜提出海平面再開展搶修，操作難度大、成本高。

　　2024年2月，黃島區供電公司與中國海洋大學等高校和單位開展聯合攻關，針對傳統巡檢儀器聲光探測能力不足的問題，于2024年9月成功研發海底電纜智能巡檢機器人。該機器人應用光學、聲吶、電磁技術三維立體探測海纜情況。除了通過搭載的光學攝像頭開展可視化巡檢，采用聲吶遠程定位海底電纜位置并采集圖像外，該機器人還能發出電磁波感應海纜電流，定位具體故障點，再用卷積神經網絡的電磁感應近距離識別海纜隱患類型，實現外力破壞、懸空摩擦損傷、電氣類故障等不同類型的海纜故障檢測。

　　海底電纜智能巡檢機器人機身長67厘米、寬49厘米、高37厘米，重90千克，呈長方體形態，巡檢姿態靈活、速度易于控制。“針對不同電纜搶修場景，我們研發出了多種搭載于機器人的海底提纜機械手。機械手采用變胡克系數彈簧式設計，當觸碰到故障海纜時會抓取海纜，實現閉鎖，防止海纜脫落。”馬洪波介紹。為了承擔抓取海纜并提升出海面過程中的力，該機器人的其中一個機械手臂被設計成“J”形，能將提取海纜的力量由機械手的抱握力轉化為機械力，減輕機器人的負擔，提高檢修的可操作性。

　　2024年12月24日10時30分，操作人員隋昊田通過母船上的控制平臺查看海纜運行狀態。畫面中，海底電纜智能巡檢機器人以每小時1.2海里的速度前行。在距離一段海纜50厘米處，機器人發出電纜隱患告警。隋昊田立即向馬洪波報告：“發現一處海纜外皮損傷，根據視頻回傳數據研判，應該是懸空摩擦所致。”團隊隨即上報告警信息，并聯系海纜生產廠家制訂詳細作業計劃，開展搶修。

　　12時15分，海底電纜智能巡檢機器人完成了靈山島乙線海底電纜全線14.5千米的巡檢工作。原本，這條海纜的巡檢工作需要10人8天才能完成，現在僅需3人用1.5天即可完成。

　　黃島區供電公司創新團隊應用海底電纜智能巡檢機器人及其他3項自主研究的海底電纜故障檢測方法，將海纜故障定位效率提升了90%，實現復雜環境下電纜故障位置的快速、精準定位，提高了海纜的安全可靠運行水平和使用壽命。目前，該機器人共獲得各類發明專利授權11項。(郭琳琳 文/攝)