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“入行”9年,易瓦特正在不断刷新电力无人机巡线的认知

发布时间:2019-10-18 16:49:37  |  来源:消费日报网  |  作者:   |  责任编辑:彩神8大发快3-彩神8大发快3官方频道

行业应用是无数无人机从业者逐梦的“蓝海”。

经过数年的发展,不管是植保、测绘还是电力领域,一些行业引领者正在形成,它们在不断的深耕过程中,引领着行业的发展、为行业标准的成型做出积极贡献。

在植保领域,新疆早已是兵家必争之地,每年都在上演激烈的竞争,而在电力巡检方面,随着国网和南网的大规模使用,也为无人机提供了众多的用武之地,无人机已是巡检的必备工具,电力巡检也顺理成章地成了无人机市场的重头戏。

中国民用无人机在世界范围内的领先地位,不光是消费级,在像电力巡线这样的行业应用领域,优势也正变得越来越明显,行业领军者的身影也越来越明朗。

入行契机

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2008年冰雪灾害

从进入电力行业算起,至今已有十多年的时间,赵国成说自己选择做无人机的契机,是2008年的冰雪灾害。

“2008年中国南方地区遭遇了50年一遇的冰雪灾害,当时我运送应急救灾物资去了受灾比较严重的湖南和贵州等地,那是春节期间,很多地方都停电了。”

回忆起将无人机最初“引入”电力领域的往事时,易瓦特创始人赵国成表示,当时的条件下,电力工人没有办法第一时间了解到受灾的情况,“在零度左右气温的时候,潮湿的南方地区会形成冻雨,落到导线上成了浮冰,浮冰很重,再加上经过风吹的舞动,就压垮了很多铁塔,导致大停电。”而那个时候,并没有行业的无人机做巡检,可以通过空中视角把图像传回来。“刚好中央电视台有一期节目在介绍军用无人机,突然我就想,能不能把无人机应用到像这样民用的行业应用领域?”赵国成说,相对于传统人工巡检方式的诸多困难和不便,使用无人机不仅可以帮助电力工人提高效率,同时也会是一个非常大的商机。

这是易瓦特最开始做电力巡检的原点,有了这样的想法之后,就开始去做市场调研和摸底,发现当时全世界几乎都没有这样的行业应用。

这个发现,也成了易瓦特在行业的立足点。

易瓦特在220kV高压输电线路测试第一款组装的多旋翼无人机EWZ-S

2010年,易瓦特成立,经过1年左右的开发,2011年便将无人机带入电力行业。此后,无人机便成为电网高压输电线路巡检人员视觉和动作的延伸,并逐渐发展为“机巡为主,人巡为辅”的巡检新模式。

赵国成不讳言2010年公司成立时,名字被定为易瓦特的壮志雄心,“这个名字的由来其实就是我们想干一场航空的工业革命,“易”有机翼的谐音,代表航空,“瓦特”发明了蒸汽机,开创了工业革命,我们想干一场航空的工业革命。”赵国成在此前的采访中多次表达了公司成立的初衷。他补充表示,“易”还有一层意境的意思在里面,“瓦特是西方人,我们希望这家企业能够做成一个国际化世界级的企业。”

易瓦特能够在电力系统发力,跟其创始人赵国成及公司部分管理层本身熟悉电力行业和具备电力行业的从业经历息息相关。

目标尽管宏远,但现实从来骨感。

2011年电力市场分析会,大家对无人机巡检非常感兴趣

“公司2010年成立时,我们的发展受到了很多制约,技术不完善,人才队伍也缺乏,产业链不完整,解决方案也不接地气,更重要的是我们不知道用户希望无人机能帮助他们解决什么样的问题”,回想起那时的情形,赵国成表示,当时用户自己都不了解有什么需求,所以需要走访很多地方,易瓦特的员工带着飞机,开着车到处去跟客户展示和飞行,“刚开始效果也不是特别好,而且受各种标准、法规、技术以及经验等影响,给我们的推广工作带来了非常大的挑战。”

2011年赵国成与易瓦特推出的第一代无人机地面站系统

EWATT多旋翼无人机2011年拍摄的输电线路巡检图片

EWATT工程师第一次展示无人机110kV输电线路巡检成果

波折不断

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布局电力行业

并非一帆风顺

2013年,易瓦特参加国家电网组织的张北风电场飞行测试,十多家企业在现场各显神通,其中差不多50%企业的无人机现场出现了故障或坠机,这其中就包括易瓦特,由于对检测规则的理解问题,EWATT无人机在检测返回的时候因为电池电量不足下坠,赵国成说,那天晚上,他自己一个人在被窝里流泪,并定下目标组建全世界最好的技术团队,要让优质的产品和专业完善的解决方案成为公司发展的源动力。从那个时候开始,他说自己希望打造一个无人机的产业集群,或者说生态链条:就像腾讯有自己的生态链,小米有智能家居生态链,阿里以淘宝、阿里云为依托,在终端产业链进行布局;同样,易瓦特也要有自己的生态,以无人机、应用连接和云平台为优势,打造无人机产业的智能生态系统。

在布局电力行业的过程中,易瓦特无人机走到今天,充满了波折与心酸。

“我们走了很多地方,至少有7、8万公里的路程,遇到了很多困难,比如相机像素不够,变焦、载荷、振动、电磁干扰、抗风性、故障点查找、运输、图像处理问题等等。”赵国成说,用户一开始都是怀疑和犹疑,后来因为做了很多科技项目,才一点一点地把一个个电力公司的市场打开,相当于是客户投钱,锻炼了易瓦特的技术人员,协助他们做研发,这就解决了资金短缺的问题。与此同时,通过这种方式,易瓦特也融入到电网系统的规范里。“国家电网还没开始无人机试点工作的时候,我们就已经在很多公司开始科技项目的推广了。”

2012年5月易瓦特参加架空输电线路直升机无人机应用技术交流会

2012年5月份,中国电机工程学会组织了一次无人机的技术交流会,易瓦特是首个参加技术交流会并做演讲和现场飞行演示的无人机公司。从那之后,国家电网公司才决定在全国范围内试点推广无人巡检。“那次演示之后,国网决定要做电力行业的标准和体系,成立试点无人机工作组,我们参与起草的标准被引入进来,两年后电力行业无人机巡检标准诞生。”

深入发展

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无人机成巡线必备工具

从那以后,易瓦特开启了在国网山西电力公司、国网江苏电力公司、国网浙江电力公司、国网重庆电力公司、国网湖北电力公司、南网广西电力公司等相关单位的输电线路巡检工作。“2013年起,国家电网以十个试点省份为基础,在湖北和山东开展无人机检测,各地方巡检公司组建无人机巡检班组。形成以产品标准,人员编制,设备准入,分级别无人机体系,上岗培训的完整无人机业务流程。”

他回忆到,2013年-2014年期间易瓦特已经为国网河南省电力公司、国网四川省电力公司、国网冀北电力有限公司、国网山西省电力公司检修公司、国网山西省电力公司、国网浙江省电力公司、国网青海省电力公司、提供易瓦特无人机设备与技术支持;从2014年更是开始全面为国网湖北省电力公司武汉供电公司、云南电网公司电力教育中心、南京供电公司、泰州供电公司、镇江供电公司、国网安徽省电力公司检修公司以及国网浙江省电力公司等单位开展无人机服务。

2015年电力巡检会议上的易瓦特无人机

作为首个电力无人机技术交流会的主要技术支持单位,易瓦特2013年便已完成了30000基以上杆塔和10000公里以上高压输电线路的巡检工作,所巡检线路电压等级包括110kV、220kV、500kV、±800kV和1000kV。2015年在国网总部无人机统招项目中单次中标金额达到1934万,易瓦特成为行业历史最高记录保持者;2016年就成为了国家电网第一批无人机合格供应商;2017年底,国家电网官方组织无人机输电线路巡检技能竞赛,26个参赛队伍中有22支队伍比武机型均选用的是易瓦特EWZ-S8无人机,占比85%,最终“EWATT无人机”包揽了竞赛的前3名,所有选用EWZ-S8的省电力公司参赛队伍全部完美完成飞行竞赛科目;2018年3月,与国网武汉供电公司合作成立了“无人机智能巡检创新基地”;2019年10月易瓦特携手国网冀北电力有限公司技培中心成立了冀电智飞中心;从2014年到2019年,易瓦特在国网总部的中标金额已达5200多万,累计在全国各省电力公司提供无人机及其配套产品和服务的总订单金额已达数亿元。

2016年易瓦特无人机顺利通过中国电力彩神8大发快3-彩神8大发快3官方研究院的无人机低温检测

如今在电力行业的作业中,无人机已经成为了必备的巡检工具。随着技术成熟,无人机合理配置资源、提高电力巡检总效率的优势凸显,人力和载人直升机对其替代作用在逐渐缩小。电力巡检领域也成了无人机市场的重头戏。据Navigant Research发布公告称,到2026年,全球输配电市场对无人机及智能化技术需求将达到132亿美元。

今年初,国家电网公司提出建设“三型两网”,打造世界一流能源互联网企业的战略目标,泛在电力物联网随即成为社会各界广泛关注的焦点。按照泛在电力物联网全年构建规划,未来三年将是其集中攻坚阶段,其整体投资规模将达300~600亿元每年,并将直接带动通信、电力二次设备及软件、传感监测类及相关应用等产业的发展。

在电网领域,泛在电力物联网更多的是在信息互联和数据智能层面的探索和突破,无人机作为大数据的采集传感器,在泛在电力物联网建设拉开序幕的同时,加速其建设和推广是毋庸置疑的。伴随着无线通信技术、航空遥感测绘技术、GPS导航定位技术及自动控制技术的发展,多旋翼无人机将显示出更加强劲的优势,这是易瓦特在助力泛在电力物联网建设之路上坚定的方向。

在服务电力运维9年间里,易瓦特发现目前巡检作业模式和数据处理模式正面临着新的挑战。比如,电力巡检对数据有一致性、有效性、无偏性的要求,任务载荷的性能决定了整个无人机巡检系统采集结果的能力。在可见光,红外,紫外,激光雷达,合成孔径雷达,多光谱高光谱等多种手段数据采集后,在光谱维度对多数据进行融合分析,不仅能够发现杆塔异物、绝缘子破损、防震锤滑移、线夹偏移等缺陷,还能够发现金具锈蚀、开口销与螺栓螺帽缺失、查找闪络故障点等人工巡检难以发现的优点。但是,高效的数据处理成了一大难题。

针对采集数据效率和有效性难以保证的问题,易瓦特提出了新的方向:未来趋势将是采用具备识别功能的人工智能系统自主采集数据。

“我们通过几年技术融合创新,已将人工智能识别应用到电力杆塔的目标识别上,使无人机具备了目标识别的能力,系统通过目标特征来调节相机拍摄角度和焦距进行拍照,现在的识别率已达到70%以上;后期随着识别率的提高,有望实现全自主的数据采集,以提升数据采集的效率和有效性。”易瓦特电力市场部负责人谈到,越是深入电力运维,越需要简化巡检过程。他认为提高巡检效率已经成为无人机在巡检领域发展的重要课题,而自动化、智能化、数据化将是无人机发展的重要方向。

图示:全自主的数据采集

目前,大多数无人机巡检还处于手动操控为主,运维人员在上岗前,需要经历一定的培训才能正确使用无人机。此外,无人机所采集的数据并不能实时同步进行数据处理,巡查成果数字化转化成果低,即无法形成数据闭环。数据成为“信息孤岛”,导致信息的不连续性,其直接后果就是无人机采集的数据不能利用起来二次创造价值。

布局未来

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智巡时代开启

几年前,易瓦特便启动了无人机自动巡检的研发项目,并在前端(无人机)/后端(服务器)引入智能识别技术对数据进行处理,从而获取关键信息;更为重要的是,引入易瓦特无人机综合在线管理平台——享飞,可以实时传输、数据管理、团队设置、航线规划等功能,能够为无人机形成信息自动化反馈以及输出指导性报告,形成无人机整个作业过程的信息闭环。这样一来,无人机巡检便可形成流程自动化:通过计算指令让无人机自己飞——以航线飞行模式,辅助以过程闭环,保证巡检精度,引导着电力巡检流程自动化、数据处理自动化、信息反馈自动化的实现。

享飞智能运检大数据平台

享飞电网无人机智能运检大数据平台是按照电网运检+无人机+5G管理思路,利用物联网IoT、5G、大数据、云计算、人工智能、计算机视觉分析、遥感测绘等技术研制的“无人机电网运检中央大脑”。它可实现巡检任务管控,通过无人机搭载多种载荷,实现电网巡检全方位采集数据,拍摄4K高清视频监控并实时高效传输、自动巡查,远程操控、数据处理、建模、分析、存储及发布,构建一站式“智能化、数字化、精准化”的无人机电网运检大数据服务体系。

图示:平台应用场景

使用大数据平台后可简化无人机巡检过程,助力电网企业提升无人机运检自动化水平、运检效率和信息化能力,并可为电网工程规划和建设积累宝贵数据资产,进而促进泛在电力物联网建设。无人机的出现已经深刻地改变了电网人的作业方式和工作思维。无人机综合管理平台,则将进一步提升了电力作业的效率和质量,提高安全飞行水平。

“行业应用决定着未来无人机技术发展的基石。”易瓦特首席技术官叶博士说,无人机技术发展需要与应用需求相结合,例如在警用领域,需要全天候、全地域巡逻执勤,于是有了防风防雨的机身;电力巡检行业要求无人机能够在复杂的超低空环境与近距离安全稳定飞行,因此发展出抗强电磁干扰技术。

不过,在当前形势下,输电巡检工作也还存在着一些问题亟需解决,比如传统巡检模式无法满足电网高可靠性要求,无人机作业优势尚未充分发挥,机巡自主化程度低、巡检质量受人员技术水平和外界环境影响较大、数据分析智能化程度低、作业水平无法满足智能运检发展要求,甚至无人机作业体系技术水平也是参差不齐,人员培训、质量监督和维护保养等保障体系尚不健全;信息化管控不足,业务融合度不高,未实现闭环管理无法满足精细化管理要求等等。

行业迫切需要更加智能、更加安全、更加可控的巡检作业方式。降低无人机操作门槛,降低人员经验对于巡检工作的影响,进一步提升机巡作业效率,必将成为业界追随的技术趋势。“无人机全自主智能作业”、“网络化起降体系”等新一代技术的攻克,将翻开电网巡检的下一篇章:智巡时代。

关于未来的战略,在接受记者访问时,易瓦特方表示,“EWATT无人机+电力将不断融入物联网、人工智能等先进技术,开拓全面感知、数据融合和智能无人机体系,全面推进无人机智能巡检技术应用,满足电网精益化管理需求,实现线路巡检模式由人工巡检为主向以无人机为主的协同自主巡检模式转变,持续提升输电智能运检水平。只有满足共性需求,才能帮助更多的人享受科技带给他们在不同行业应用场景的便捷。”

面对全新的挑战,深入到行业、深度地服务客户,将是易瓦特2020年重要的战略重心。他们想成为垂直工业级无人机需求的深刻理解者,以及要帮助用户更好的利用互联网和人工智能等科技手段,挖掘出细分行业的细分领域解决方案的提供者。他们甚至将未来战略重心制定为要成为电力、应急、消防、警用、通信等行业需求的深刻理解者,以及解决方案的提供者。要帮助客户更好地的面对互联网和人工智能等科技所带来的挑战,要整理出行业的共性需求,用极低的成本去提供极优的产品,服务尽可能多的客户,帮助尽可能多的客户生存、发展和壮大。

同时易瓦特正在利用融入物联网、人工智能等先进技术,开拓全面感知、数据融合和智能无人机体系,全面推进无人机智能巡检技术应用,满足电网精益化管理需求,实现线路巡检模式由人工巡检为主向以无人机为主的协同自主巡检模式转变,持续提升输电智能运检水平,为国网建设世界一流能源互联网企业提供强有力支撑。

业务拓展

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基于客户体验做研发

目前易瓦特旗下拥有多家公司,是国内为数不多具备产业生态先发优势的无人机企业。

“我们原来整个工作的开展是沿着电力行业在做无人机,很多产品其实都是基于电力的应用场景去设计的,包括如何去做电力巡检,如何去做电力巡线、放线、喷火去除线路障碍物等等这些市场应用。”赵国成说,但在做无人机电力应用的过程中,因应各个行业的客户需求,易瓦特也不断地帮他们做各个行业的应用解决方案,逐步囊括包括新闻影视、物流、林业、警用、应急、消防等近10个领域的行业应用。电力领域一直是易瓦特营收的主要增长点,除了电力之外,应急、警用、消防、教育培训也是重要业务领域。

为了更深入到行业去,易瓦特一方面在公司建立行业事业部,其中包括针对电力行业的电力事业部,“以前电力事业部没有支持体系,仅仅就是营销体系在跑,但现在我们会请专家做我们的顾问,在电力行业有专人去研究我们的产品怎么在行业去做延伸,针对更加专业化的需求,做后期的市场布局,电力该怎么去发展,市场到底有多大的需求,在哪个区域会以什么样的方式开展无人机的业务,从而把这些需求反馈到研发团队。”易瓦特首席技术官叶博士说,研发团队再针对这些这些需求,拿出具体的产品和方案,来放到市场上去推广,这其实也是帮客户创造需求。

他还表示,极飞的做法与我们很像,“我们对电力行业有一定的理解,他们精耕农业领域,就在田间地头拿数据,所有的研发参数都是从田间地头拿到,然后基于客户的体验,客户的使用方便度来开发产品。”基于用户体验,基于市场去完善自己的研发体系,这正是易瓦特一直思考的价值所在。