「智聯」創新

  塞罕壩機械林場位於河北承德市圍場滿族蒙古族自治縣北部壩上地區,內蒙古高原與大興安嶺餘脈、陰山餘脈交界處。這是世界最大的人工林場,它像一座堅實的屏障,擋住了南侵的漫天黃沙。穿越林場的27條輸配電線路,以往需要供電部門運維人員,以人力巡線方式逐一排查隱患,作業條件艱苦、巡查難度大。
  為解決輸配電線路巡檢難題,2024年,塞罕壩森林防火首次用上了「數字孿生技術」,搭建起「數字林場」。在數字平臺上,無人機飛過軌跡好像一條條銀線,留下串串鐳射點雲數據。
  每天,天津雲聖智能科技有限責任公司(以下簡稱「雲聖智能」)的「聖·寶蓮燈全自主無人機巡檢系統」按照程式設定,飛出無人機,前往林場開展巡檢。電量不足時,無人機會自主尋找最近的寶蓮燈全自動機場(以下簡稱「寶蓮燈」)更換電池。在「寶蓮燈」內可實現無人機電池與吊艙的自動更換,無需人員干預。
  區別於消費級無人機,工業級無人機是高效便捷替代原有工具,服務於各行各業的無人駕駛航空器。早在「低空經濟」概念大熱之前,國產工業級無人機已在植保、電力、氣象、環保、建築、醫療等領域多點「開花」。
  工信部裝備工業發展中心低空經濟研究員、中國無人機產業創新聯盟副秘書長金偉表示:「目前,我國工業級無人機占全球市場份額的一半以上,並且保持領先趨勢。」
  巡查電網
  從2024年春節至今,雲聖智能聯合創始人朱勝利已帶領團隊奔赴各地,參加了五六場低空經濟大會。
  雲聖智能創始團隊有多位電腦視覺、人工智慧、無人機飛控和通信晶片方面的專家、博士,因此他們在企業創立早期就把發展方向定位為「人工智慧+無人機」。
  「團隊的第一桶金來自國家電網。」朱勝利告訴《瞭望東方週刊》,「發展工業級無人機系統,我們瞄準一個核心問題:研發真正的『無人』機,去掉飛手(無人機操控員)。傳統巡檢需要翻山越嶺,跋山涉水,巡檢員背著乾糧每天要走幾十公里。發展無人機系統的初衷是進行電網的無人化巡檢,讓數據更精准,同時減少人力的辛苦和危險。如果需要飛手背著沉重的電池包跟著飛機每天走幾十公里,那發展無人機巡檢就沒有意義。」
  去掉飛手,無人機如何自主完成任務?首先,把機場當成無人機的「家」,根據不同尺寸、不同續航能力的無人機型號,分佈式建設不同機場和基礎設施;然後,通過軟硬體規劃,由系統制定飛行計畫,對無人機進行集群化管理,讓無人機自動完成執飛、換電、採集數據、生成報告等一系列操作。從這樣的思路出發,雲聖智能設計出了電網無人巡檢系統,為客戶交付了「機、網、雲」一體化系統級產品和解決方案。
  「最難突破的技術是讓飛機精准『回家』,降到機場。換電的過程要精確到毫米級,一點不能偏差。研發過程中,我們試爛了很多無人機,終於攻克了相關演算法和技術。如今,雲聖智能是全球唯一能自動更換電池和多元感測器(各種吊艙)的全自主無人機解決方案提供商。」朱勝利說。
  「瞭解客戶需求,我們先把自己訓練成行業專家。」朱勝利以電網行業舉例說,「輸電、變電和配電不同專業都有不同的詳細需求,比如輸電專業的巡檢,要對9大類45小類的問題進行數據採集、分析以及模型訓練。包括無人機巡檢時拍攝的每一張照片,其命名規則都必須與專業要求一致。」
  朱勝利認為,未來,工業級無人機引領的新型低空生產服務生態要進入低空智聯時代。從無人機廠商到基站廠商、算力平臺和數據中心廠商,產業鏈多方要共同建立統一的低空立體物聯網數字管理新生態。
  4月18日,在國務院新聞辦公室舉行的新聞發佈會上,工業和資訊化部副部長單忠德表示,下一步,要圍繞無人化、電動化、智能化發展趨勢,加快新型通用航空裝備核心技術攻關;要充分利用好、發揮好新一代資訊通信技術、數字技術、智能技術、人工智慧等技術,加速低空智聯技術攻關和模式創新。
  城市治理
  在中新天津生態城,公安、消防、城管、交管、環保等13個委辦局向城市大腦運營中心提出巡檢需求後,一架「虎鯨」工業級無人機按照自動規劃的航線,自動完成巡檢任務,然後自動返回「虎穴」全自動機場。這樣的無人機巡檢,已成為生態城的常態。
  2019年,雲聖智能和中新天津生態城智慧城市運營中心攜手打造了城市治理無人機工具箱,為公安、消防、城管、交管等多部門提供空中偵察、語音喊話等能力支撐。
  「我們和當地政府共同進行低空經濟在城市治理場景下的應用探索。」朱勝利介紹說,雲聖智能推出了空地一體化城市治理系統,每套全自主無人機巡檢系統都可以化身為一個城市網格員「雲小聖」,讓管控平臺做到「一屏觀天下,一網管全域」。
  中新天津生態城智慧城市發展局副局長安脈介紹,中新天津生態城目前已建設無人機固定航線283條。自2020年1月至今,無人機已飛行5000多架次、拍攝照片近2萬張。
  飛過城市上空的無人機,為城管工作插上了「翅膀」、裝上了「千里眼」。
  融入低空智聯網,創新應用場景,工業級無人機等低空飛行設備正在持續拓展城市治理的「高度」和「廣度」,讓城市治理更「立體」。
  (張靜/文)