2022電力行業(yè)機(jī)器人應(yīng)用概述

電力行業(yè)機(jī)器人應(yīng)用概述目錄TOC\o"1-3"\h\u9931.1定義 3177061.1.1機(jī)器人的定義 366541.1.2電力機(jī)器人的定義 5184721.2發(fā)展歷程 750321.2.1機(jī)器人學(xué)的發(fā)展歷程 7233931.2.2電力機(jī)器人的現(xiàn)狀 8166371.3分類 10264991.3.1機(jī)器人學(xué)的分類 1012381.3.2電力機(jī)器人的分類 11定義機(jī)器人的定義“機(jī)器人”這個(gè)詞起源于在1920年發(fā)表的科幻劇本《羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人》（Rossum’sUniversalRobots）。在劇本中，卡佩克把捷克語(yǔ)“Robota”寫成了“Robot”，“Robota”是一家公司發(fā)明的形狀像人的機(jī)器，可以聽從人的命令做各種工作。自此以后，像人一樣的機(jī)器出現(xiàn)在很多科幻小說(shuō)中，國(guó)內(nèi)將“Robot”翻譯成“機(jī)器人”。其實(shí)，機(jī)器人不全是像人一樣的機(jī)器，是一種可以運(yùn)動(dòng)的機(jī)械電子裝置。雖然是卡佩克將“Robot”這個(gè)詞代表的一種機(jī)械電子裝置的概念推向了世界，但是“Robotics”（機(jī)器人學(xué)）這個(gè)詞是由美國(guó)科幻小說(shuō)家伊塞克·阿西莫夫首次提出來(lái)的，并且他在1950年出版的《我，機(jī)器人》（I，Robot）一書中提出了“機(jī)器人三原則”：機(jī)器人不可傷害人或由于故障而使人遭受不幸；機(jī)器人應(yīng)執(zhí)行人所下達(dá)的指令，除非這些指令與原則（1）相矛盾；在原則（1）、（2）那么，什么是機(jī)器人呢？國(guó)內(nèi)外不同的學(xué)者對(duì)機(jī)器人有不同的定義。英國(guó)牛津字典的定義為：“貌似人的自動(dòng)機(jī)，具有智力的、順從于人的但不具有人格的機(jī)器?！比毡緳C(jī)器人學(xué)者森政弘與合田周平提出的定義為：機(jī)器人是一種具有移動(dòng)性、個(gè)體性、智能性、通用性、半機(jī)械半人性、自動(dòng)性、奴隸性7個(gè)特征的柔性機(jī)器。日本著名機(jī)器人專家加藤一郎提出了機(jī)器人應(yīng)具有3個(gè)條件：①腦、手、腳等三要素的個(gè)體；②非接觸傳感器（用眼、耳接受遠(yuǎn)方信息）和接觸傳感器；③平衡覺(jué)和固有覺(jué)的傳感器。日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)的定義為：一種裝備有記憶裝置和末端執(zhí)行裝置的、能夠完成各種移動(dòng)來(lái)代替人類勞動(dòng)的通用機(jī)器。劃好的作業(yè)系統(tǒng)，并以此系統(tǒng)的使用方法作為研究對(duì)象。動(dòng)作來(lái)執(zhí)行各種任務(wù)，并具有編程能力的多功能操作機(jī)。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的定義：一種能夠進(jìn)行編程并在自動(dòng)控制下執(zhí)行某種引起操作和移動(dòng)作業(yè)任務(wù)的機(jī)械裝置。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行了定義：工業(yè)機(jī)器人是一種具有自動(dòng)控制的操作和移動(dòng)功能，能完成各種作業(yè)的可編程操作機(jī)，這種操作機(jī)具有幾個(gè)軸，能夠借助可編程操作來(lái)處理各種材料、零件、工具和專用裝置，以執(zhí)行各種任務(wù)。中國(guó)機(jī)器人學(xué)者對(duì)機(jī)器人的一種定義為：機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器。中國(guó)機(jī)器人綜合了國(guó)外對(duì)機(jī)器人的定義后，提出了機(jī)器人應(yīng)具有的特點(diǎn)工作種類多樣，動(dòng)作程序靈活易變；機(jī)器人具有不同程度的智能性，如記憶、感知、推預(yù)。電力機(jī)器人的定義隨著全球資源、環(huán)境壓力的不斷增大，電力市場(chǎng)化進(jìn)程的不斷深入，以及用戶對(duì)電能可靠性和質(zhì)量要求的不斷提升，電力行業(yè)正面臨前所未有的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，建設(shè)更加安全、可靠、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的電力系統(tǒng)，已經(jīng)成為全球電力行業(yè)的共同目標(biāo)。在電力系統(tǒng)中，由于電能生產(chǎn)、輸送、分配和使用的連續(xù)性，對(duì)系統(tǒng)中各設(shè)備單元的安全可靠運(yùn)行都有很高的要求。電網(wǎng)任何環(huán)節(jié)的可靠性及運(yùn)行情況直接決定著整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，檢修是保證各環(huán)節(jié)設(shè)備健康運(yùn)行的必要手段，做好檢修工作及早發(fā)現(xiàn)事故隱患并及時(shí)予以排除，使電力設(shè)備始終以良好的狀態(tài)投入運(yùn)行具有重要的意義。目前，設(shè)備檢修模式正處于由定期檢修向狀態(tài)檢修的過(guò)渡階段，電力系統(tǒng)大部分單位設(shè)備檢修還在采用定期檢修和故障檢修相結(jié)合的模式。定期檢修模式主要存在以下缺點(diǎn)：在“小病大治，無(wú)病也治”的盲目現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2011年底，國(guó)家電網(wǎng)公司共有66kV及以上架空輸電線路31440635241.3km。直接從事輸電線路運(yùn)行、檢修、帶電作業(yè)（試驗(yàn)）的班組（工區(qū)）共計(jì)23457人，人均維護(hù)線路長(zhǎng)度為26.8km。后于裝備水平的進(jìn)步。能。電力機(jī)器人是服務(wù)于電力系統(tǒng)生產(chǎn)的一種特殊用途的工業(yè)機(jī)器人，是一種在計(jì)算機(jī)控制下的可編程的自動(dòng)機(jī)器，根據(jù)所處的電力系統(tǒng)生產(chǎn)環(huán)境和作業(yè)的需要，它具有至少一項(xiàng)或多項(xiàng)擬人功能，如帶電作業(yè)功能或巡檢功能，或兩者兼有之，另外還可能不同程度地具有某些環(huán)境感知功能（如視覺(jué)、力覺(jué)、觸覺(jué)、接近覺(jué)等）以及語(yǔ)音功能乃至邏輯思維、判斷決策功能等，從而使它能在電力系統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)境中代替人或輔助人進(jìn)行電力系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中的帶電搶修和維護(hù)作業(yè)。目前，電力機(jī)器人在電力系統(tǒng)輸、變、配、用各個(gè)領(lǐng)域都得到一定應(yīng)用，已經(jīng)形成了架空輸電線路巡檢機(jī)器人、變電站巡檢機(jī)器人、配電系統(tǒng)帶電作業(yè)機(jī)器人、電動(dòng)汽車換電機(jī)器人及架空輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢系統(tǒng)，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了有效的技術(shù)手段?？煽啃浴］旊娋€路的分布點(diǎn)多面廣，且處在遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)、地形復(fù)雜、環(huán)境惡劣的自然環(huán)境自行車沿電力線行走，采用目測(cè)觀察的方法（有時(shí)借助望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察），定可靠運(yùn)行。主要分為例行巡檢和特殊巡檢。例行巡檢，就是對(duì)變電站設(shè)備的日常巡檢，每天至少兩識(shí)別結(jié)果上送到監(jiān)控中心進(jìn)行校驗(yàn)。配電系統(tǒng)電氣設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中需要經(jīng)常測(cè)試、檢查和維修，帶電作業(yè)是避免檢修停電，保證正常供電的有效措施。帶電作業(yè)的內(nèi)容可分為帶電測(cè)試、帶電檢查和帶電維修等幾個(gè)方面。帶電作業(yè)的對(duì)象包括發(fā)電廠和變電站的架空輸電線路、配電線路和配電設(shè)備。帶電作業(yè)機(jī)器人能夠在上述電氣設(shè)備上不停電進(jìn)行檢修、測(cè)試，是配電網(wǎng)不停電維護(hù)搶修作業(yè)的一種新型作業(yè)方式和作業(yè)裝備。在用電領(lǐng)域，電網(wǎng)清潔能源的應(yīng)用是削減碳排放、保護(hù)生存環(huán)境的有效手段。目前，汽車尾氣和工業(yè)污染給大氣層和地球生存環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的危害，推廣和普及純電動(dòng)汽車是人類在未來(lái)20年內(nèi)將碳排放量指標(biāo)恢復(fù)到合理水準(zhǔn)的重點(diǎn)方向之一。電動(dòng)汽車換電機(jī)器人的應(yīng)用可以解決電動(dòng)汽車快速能量補(bǔ)給的問(wèn)題，對(duì)于促進(jìn)電動(dòng)汽車的實(shí)用化進(jìn)程及電網(wǎng)清潔能源應(yīng)用推廣具有重要的戰(zhàn)略意義。發(fā)展歷程機(jī)器人學(xué)的發(fā)展歷程機(jī)器人從幻想世界真正走向現(xiàn)實(shí)世界是從自動(dòng)化生產(chǎn)和科學(xué)研究的發(fā)展需要出發(fā)的。遙控操作器（teleoperator）和數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)為機(jī)器人的產(chǎn)生準(zhǔn)備了技術(shù)條件。第二次世界大戰(zhàn)期間，在放射性材料的生產(chǎn)和處理過(guò)程中應(yīng)用了一種簡(jiǎn)單的遙控操縱器。操縱人員在一層很厚的混凝土防護(hù)墻外通過(guò)觀察，用手操縱兩個(gè)操縱桿（主動(dòng)部分），操縱桿與墻內(nèi)的一對(duì)機(jī)械手爪（從動(dòng)部分）機(jī)械手爪就能復(fù)現(xiàn)人手的動(dòng)作位置和姿態(tài)，代替了操縱人員的直接操作。1947這種遙控操縱器進(jìn)行改進(jìn)，采用電動(dòng)伺服方式，使從動(dòng)部分能相對(duì)于主動(dòng)部分作跟隨運(yùn)動(dòng)。1949年，由于生產(chǎn)先進(jìn)飛機(jī)的需要，美國(guó)麻省理工學(xué)院輻射實(shí)驗(yàn)室（MITRadiationLaboratory）開始研制數(shù)控銑床，把復(fù)雜伺服系統(tǒng)的技術(shù)與最新發(fā)展的數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，1953年研制成功。切削模型以數(shù)字形式通過(guò)穿孔紙帶輸入機(jī)器，然后控制銑床的伺服軸按照模型的軌跡作切削動(dòng)作。1954年，美國(guó)的GeorgeC.Devol設(shè)計(jì)并制作了世界上第一臺(tái)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)裝置，發(fā)表了《適用于重復(fù)作業(yè)的通用性工業(yè)機(jī)器人》一文，并獲得了專利。Devol巧妙地把遙控操作器的關(guān)節(jié)型連桿機(jī)構(gòu)與數(shù)控機(jī)床的伺服軸連接在一起，預(yù)定的機(jī)械手動(dòng)作一經(jīng)編程輸入序列。因此，這種機(jī)器人的主要技術(shù)功能就是“可編程”以及“示教再現(xiàn)”。20世紀(jì)60年代，機(jī)器人產(chǎn)品正式問(wèn)世，機(jī)器人技術(shù)開始形成。1960年，美國(guó)的ConsolidatedControl公司根據(jù)Devol的專利研制出第一臺(tái)機(jī)器人樣機(jī)，并成立Unimation公司，定型生產(chǎn)了Unimate（意為“萬(wàn)能自動(dòng)”）機(jī)器人。同時(shí)，美國(guó)“機(jī)床與鑄造公司”（AMF）設(shè)計(jì)制造了另一種可編程的機(jī)器人Versatran（意為“多才多藝”）。這兩種型號(hào)的機(jī)器人以“示教再現(xiàn)”的方式在汽車生產(chǎn)線上成功地代替工人進(jìn)行傳送、焊接、噴漆等作業(yè)，它們?cè)诠ぷ髦斜憩F(xiàn)出來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益、可靠性、靈活性，使其他發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家為之傾倒。于是Unimate和Versatran作為商品開始在世界市場(chǎng)上銷售，日本、西歐也紛紛從美國(guó)引進(jìn)機(jī)器人技術(shù)。1961年，美國(guó)麻省理工學(xué)院林肯實(shí)驗(yàn)室（LincolnLaboratory）續(xù)取得成果。1968年，美國(guó)斯坦福人工智能實(shí)驗(yàn)室（SAIL）的J.McCarthy的課題：研制帶有手、眼、耳的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。于是，智能機(jī)器人的研究形象逐漸豐滿起來(lái)。20世紀(jì)70年代以來(lái)，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，機(jī)器人技術(shù)發(fā)展為專門的學(xué)科。1970年，第一次國(guó)際工業(yè)機(jī)器人會(huì)議在美國(guó)舉行。工業(yè)機(jī)器人各種卓有成效的實(shí)用范例促成了機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步擴(kuò)展，同時(shí)，又由于不同應(yīng)用場(chǎng)合的特點(diǎn)，導(dǎo)致了各種坐標(biāo)系統(tǒng)、各種結(jié)構(gòu)的機(jī)器人相繼出現(xiàn)。而隨后的大規(guī)模集成電路技術(shù)的飛躍發(fā)展及微型計(jì)算機(jī)的普遍應(yīng)用，則使機(jī)器人的控制性能大幅度地得到提升，成本不斷降低。于是，導(dǎo)致了數(shù)百種類的不同結(jié)構(gòu)、不同控制方法、不同用途的機(jī)器人終于在80年代真正進(jìn)入了實(shí)用化的普及階段。1971年日本成立工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)。1971～1981年日本工業(yè)機(jī)器人年產(chǎn)量增加了25倍，到1981年日本機(jī)器人占有量為全世界的57.5%。1975年美國(guó)成立機(jī)器人協(xié)會(huì)。1978年第一臺(tái)PUMA機(jī)器人在通用汽車投入使用。1970～1980年美國(guó)機(jī)器人占有量增加了20倍以上。到1982年全世界機(jī)器人總數(shù)已達(dá)到5.7萬(wàn)臺(tái)，到1985年全世界機(jī)器人總數(shù)已達(dá)到14萬(wàn)臺(tái)，到1993年全世界機(jī)器人總數(shù)已達(dá)到61萬(wàn)臺(tái)。截止到2004年，世界各國(guó)歷年累計(jì)銷售工業(yè)機(jī)器人總臺(tái)數(shù)達(dá)到了150萬(wàn)臺(tái)，還裝備了120萬(wàn)臺(tái)服務(wù)機(jī)器人，其中在2004年就裝備了55萬(wàn)臺(tái)服務(wù)機(jī)器人。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展過(guò)程，機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)形成了一門綜合性學(xué)科——機(jī)器人學(xué)（robotics）織和操作，它包括基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究?jī)煞矫鎯?nèi)容，涉及的主要研究?jī)?nèi)容有：機(jī)械手設(shè)器人學(xué)實(shí)際上是一個(gè)可分為若干學(xué)科的學(xué)科類。電力機(jī)器人的現(xiàn)狀國(guó)外現(xiàn)狀為了提高配電網(wǎng)帶電作業(yè)的自動(dòng)化水平和安全性，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和強(qiáng)電磁場(chǎng)對(duì)操作人員的人身威脅，從20世紀(jì)80年代起許多國(guó)家都先后開展了帶電作業(yè)機(jī)器人的研究，如日本、西班牙、美國(guó)、加拿大、法國(guó)等。日本是國(guó)外對(duì)機(jī)器人研究起步較早，研究成果和使用化程度都比較好的國(guó)家之一。20世紀(jì)80年代初，日本九州電力公司就開始了第一代帶電作業(yè)機(jī)器人——主從操縱式機(jī)器人系統(tǒng)PhaseI的研究工作，其研究工作涉及輸電線路的連接、切斷、輸送等硬件的模塊化和機(jī)器人化。西班牙在20世紀(jì)90年代開展了帶電作業(yè)機(jī)器人的研制，以半自主控制方式完成該國(guó)69kV及以下電壓等級(jí)的帶電作業(yè)工作，它主要有升降作業(yè)平臺(tái)和控制室兩大部分。20世紀(jì)80年代中期，美國(guó)電力研究院也開始了帶電作業(yè)機(jī)器人的研究，其第一代機(jī)器人只有一個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械臂，并已經(jīng)研制出了第二代半自主機(jī)器人。加拿大在20世紀(jì)80年代中期開展了高空帶電作業(yè)機(jī)器人的研究，其絕緣等級(jí)為25kV。架空輸電線路巡檢機(jī)器人以移動(dòng)機(jī)器人為載體，攜帶檢測(cè)儀器或作業(yè)工具，沿架空輸電線路的地線或?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)，對(duì)線路進(jìn)行檢測(cè)、維護(hù)等作業(yè)。1988年日本東京電力公司首先研制了具有初步自主越障能力的光纖復(fù)合架空地線巡檢移動(dòng)機(jī)器人，該機(jī)器人依靠?jī)?nèi)嵌的輸電線路結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)行為的規(guī)劃。日本法政大學(xué)的HideoNakamura等人開發(fā)了電氣列車饋電電纜巡檢機(jī)器人。美國(guó)TRC公司研制了一臺(tái)懸臂自治巡檢機(jī)器人模型，能沿架空導(dǎo)線進(jìn)行較長(zhǎng)距離的行走，可進(jìn)行電暈損耗、絕緣子、結(jié)合點(diǎn)、壓接頭等視覺(jué)檢查任務(wù)，并將探測(cè)到的線路故障參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理后傳送給地面人員。加拿大魁北克水電研究院2000年開始了LineROVer遙控小車的研制工作。遙控小車起初用于清除電力傳輸線地線上的積冰，逐漸發(fā)展為用于線路巡檢、維護(hù)等多用途移動(dòng)平臺(tái)。國(guó)外針對(duì)變電站巡檢機(jī)器人的研究，只有日本和新西蘭有過(guò)變電站巡檢機(jī)器人的相關(guān)報(bào)道，但僅是樣機(jī)的開發(fā)和應(yīng)用，并未見規(guī)?；茝V應(yīng)用。20世紀(jì)90年代由日本四國(guó)電力與東芝公司及其他研究所設(shè)計(jì)了一款適用于500kV變電站的巡檢機(jī)器人，其移動(dòng)平臺(tái)為地面雙軌道式，檢測(cè)系統(tǒng)包括可見光攝像機(jī)和紅外熱像儀，以及云臺(tái)和輔助光源照明。但是由于技術(shù)等問(wèn)題，僅在2所變電站試用，并停止了后續(xù)的研發(fā)。2012年由新西蘭電網(wǎng)公司與梅西大學(xué)合作開發(fā)了全地形變電站巡檢機(jī)器人，該機(jī)器人安裝了一個(gè)低清晰度的攝像機(jī)和超聲傳感器用于防止機(jī)器人在運(yùn)行時(shí)撞到障礙物，安裝了一個(gè)高清攝像機(jī)用于傳回現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的圖像和視頻，其僅能采用遠(yuǎn)程遙控方式工作。國(guó)際上，最早利用無(wú)人直升機(jī)巡線的是英國(guó)威爾士大學(xué)和英國(guó)EA電力咨詢公司。西班牙馬德里理工大學(xué)與西班牙紅色電力公司合作開展的ELEVA項(xiàng)目是利用無(wú)人直升機(jī)和視覺(jué)檢測(cè)電力線。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織自2004年開始研究無(wú)人直升機(jī)巡檢系統(tǒng)，以用于巡檢電力線和石油管道，并取得了一定的成果。日本的千葉大學(xué)和Hirobo航模公司合作，研發(fā)的SkySurveyor巡線系統(tǒng)，已經(jīng)開始在輸電線路試運(yùn)行。針對(duì)電動(dòng)乘用車動(dòng)力電池的更換，國(guó)際上也較早地開展了相關(guān)研究。美國(guó)BetterPlace（BP）公司研發(fā)的電動(dòng)汽車換電機(jī)器人代表了國(guó)外電動(dòng)乘用車領(lǐng)域的發(fā)展方向。2007年，位于硅谷的BP司正式成立，該公司提供專業(yè)的電動(dòng)汽車換電站相關(guān)服務(wù)。在換電站，換電機(jī)器人能夠在幾分鐘內(nèi)取出已經(jīng)耗盡的電池，并完成新電池的準(zhǔn)確更換。國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀“十五”期間，針對(duì)國(guó)內(nèi)電力輸配電對(duì)超高壓巡線與帶電作業(yè)機(jī)器人的迫切需求，國(guó)家“863”計(jì)劃先進(jìn)制造與自動(dòng)化領(lǐng)域組織開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超高壓輸電線路故障巡檢機(jī)器人、變電站設(shè)備帶電清掃機(jī)器人、高壓輸電線路帶電檢修機(jī)器人等電力作業(yè)機(jī)器人，包括110kV輸電線路自動(dòng)巡檢機(jī)器人、220kV沿相線巡線機(jī)器人、500kV超高壓輸電線路巡檢機(jī)器人等，并在電力系統(tǒng)中投入了使用。山東電力研究院、國(guó)網(wǎng)山東省電力科學(xué)研究院、山東魯能智能技術(shù)有限公司先后開展了輸電線路除冰機(jī)器人、輸電線路巡檢機(jī)器人、絕緣子串檢測(cè)機(jī)器人等相關(guān)技術(shù)研究，并成功應(yīng)用于南網(wǎng)廣西省電力公司、國(guó)網(wǎng)山東省電力公司等。中國(guó)科學(xué)院北京自動(dòng)化研究所、武漢大學(xué)、國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司、國(guó)網(wǎng)遼寧省電力公司、國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司、南網(wǎng)貴州省電力公司等單位都開展了輸電線路機(jī)器人相關(guān)的應(yīng)用研究。自2002年以來(lái)，山東電力研究院先后研制出4代變電站巡檢機(jī)器人。2003年，在國(guó)家“863”計(jì)劃課題支持下，研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)變電站巡檢機(jī)器人功能樣機(jī)。2005年10研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)產(chǎn)品樣機(jī)，并在山東500kV長(zhǎng)清變電站投入實(shí)際運(yùn)行。2006完善的第3縣、廣東肇慶、浙江嘉興等10余個(gè)500kV變電站得到成功應(yīng)用。2010年5月，研制出第4智能巡檢機(jī)器人產(chǎn)品，先后應(yīng)用在北京順義500kV變電站、青島午山220kV智能變電站、浙江金華蘭溪500kV等智能變電站。截至2014年底，變電站巡檢機(jī)器人已在全國(guó)29個(gè)省市（自治區(qū)）得到應(yīng)用，取得了良好的效果。中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、重慶超高壓公司、成都慧拓智能公司等單位都開展了變電站巡檢機(jī)器人相關(guān)的應(yīng)用研究。2009力公司、國(guó)網(wǎng)福建省電力和國(guó)網(wǎng)遼寧省電力等電力公司。國(guó)網(wǎng)福建省電力公司采用Z－3人直升機(jī)系統(tǒng)；國(guó)網(wǎng)山東省電力公司自2009年起就開展了輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢系統(tǒng)的研究，2013年國(guó)網(wǎng)山東省電科院在山東省電力公司所轄線路開展了中型旋翼無(wú)人機(jī)巡檢作業(yè)，對(duì)500kV黃濱ⅠⅡ線、220kV檢，累計(jì)巡線近千公里。2013作。作?？偟膩?lái)說(shuō)，電力機(jī)器人的發(fā)展過(guò)程和工業(yè)機(jī)器人發(fā)展過(guò)程類似，也大致經(jīng)歷了3段：第一代機(jī)器人：主從控制機(jī)器人，機(jī)器人沒(méi)有裝備足夠多的傳感器，對(duì)環(huán)境沒(méi)制過(guò)程中，機(jī)器人各關(guān)節(jié)的幾何參數(shù)的變化由主手控制。第二代機(jī)器人：有感覺(jué)的機(jī)器人，此種機(jī)器人配備了簡(jiǎn)單的內(nèi)、外部傳感器，備簡(jiǎn)易視覺(jué)、力覺(jué)傳感器等簡(jiǎn)單的外部傳感器，因而具有部分適應(yīng)外部環(huán)境的能力。第三代機(jī)器人：智能機(jī)器人，具有多種內(nèi)、外部傳感器組成的感覺(jué)系統(tǒng)，不僅取、處理，并做出一定的思維、判斷和決策，根據(jù)作業(yè)要求和環(huán)境信息