隨著機器人技術研究（jiū）的深入和大數據、人工（gōng）智能等技（jì）術的應用，機器人在電力行業的應用越來越廣泛。實（shí）驗室曆經近20年的探索（suǒ），研發了變（biàn）電站智能巡檢（jiǎn）機器人、室內軌（guǐ）道巡檢機器人、閥廳巡檢機器（qì）人、架空線路車載（zǎi）巡檢機器人（rén）、架（jià）空線路絕緣包覆機器人、輸電（diàn）線路全程巡檢機器人等智能裝備，覆蓋變電、輸電、配電等（děng）各（gè）環節。
巡檢類機器人已大規模推廣（guǎng）應用，而作業類機器（qì）人尚處於起步階段。近年（nián）來，實（shí）驗室瞄準（zhǔn）電力（lì）作業（yè）場景（jǐng），探索機器（qì）人作業技術，推進機器人的應用由“巡檢（jiǎn）”向“作業”演進。“強電磁環境下的機器人防（fáng）護問題是我們首（shǒu）先要解決的問題。在機器人（rén）靠近帶電體的過程中，當電（diàn）位差超過間隙擊穿電壓時，會出現間隙擊穿並造成持續的電弧放（fàng）電。這對機器人造成兩種幹擾，一（yī）種是瞬態電磁場的輻射幹擾，另一（yī）種（zhǒng）是機器人表麵（miàn）的高頻電流在其內部（bù）的線纜及元件上形成感應電壓和電流造成的幹擾。”實驗室成員介紹，“我們基於機器人進、出瞬時強（qiáng）電磁場受到幹擾的機理（lǐ），分析電弧（hú）放電時電流幅值、脈衝密集程度等關鍵指標，提出機器人電位轉移電磁脈衝電流及電弧能量（liàng）暫（zàn）態（tài）抗幹（gàn）擾設計方法，攻克了強電磁場環境下機器人帶電作業可靠（kào）防護（hù）技術難題。”
在此基礎上，實驗室設計（jì）了機器人軟硬件一體（tǐ）化可靠防護方案，並在（zài）多款帶電作（zuò）業機器人的研（yán）發中應用。220千伏變電站檢修作業機器人研製成功，融合激光、超聲、視覺等多源異構信息，實（shí）時自主感知作業環境，“一鍵操作（zuò）”即可自動連續執行檢修作業。10千伏架空線路帶電作業（yè）機器人投入應用，具備高空和（hé）地麵操控兩種作業模式。操作人員通（tōng）過語（yǔ）音控製機器人完成作業任務。實驗室又推出了輸電線路壓接管X射線檢測機器人。它可完（wán）成水平雙分裂、四（sì）分裂下引流線場景無損檢測作業，具備220千伏及以（yǐ）下帶電作業能力。這（zhè）些帶電作（zuò）業機器人已經在山東、山西、深圳等地應（yīng）用，有效降低了作（zuò）業人員的工作強度，提升了帶電作業的可靠性。
一、概（gài）述（ZKY-2000高壓斷路器真控值測試儀工作原理及結構）
真空斷路器是電力（lì）係統中普遍使用的高壓電器，其核心部件是真空滅弧室，由於（yú）滅弧室（shì）是以真空條件作為工作基礎的，所以它不象油（yóu）開關，SF6開關那樣容易檢測（cè）其質量。傳統上，真空斷路器用戶判斷滅弧室真空（kōng）度的方法是工（gōng）頻耐壓法，這種方法隻能粗略判斷真空度嚴重化的滅弧室。
是真空滅弧室的真空度的鑒定設備（bèi），以單片計（jì）算機為主控單元，測試過程完全實現自動化。該（gāi）儀器的采樣設計一改以往采用（yòng）電流峰值做標定的（de）方（fāng）法，而采用離子電荷來做標定。這（zhè）樣，有效地抑製了測試過程中瞬態電源的幹（gàn）擾（rǎo），使測試穩定可靠。由於采用計算機為主控單元，該儀器能很方便地扣除由於環（huán）境因素產生的漏電電流。本儀器突出的特點是：實現了真空滅弧室的免拆卸測量（liàng），直接顯示真空度值，使真（zhēn）空斷路器用戶詳細掌握滅弧室的真空狀（zhuàng）態（tài），為有計劃地更換滅弧室提（tí）供了可靠的依據，為電（diàn）網的運行提供了有力保障，克（kè）服了工頻耐壓法僅能判斷滅弧室是否（fǒu）報廢的缺陷（xiàn）。
測量精度高，操作簡單，攜帶方便，抗幹擾能力強，特（tè）別適用於供電單位現場測試，是真空斷路器生（shēng）產、安（ān）裝、調試、維修的必備儀器之一。
二、測試原理（ZKY-2000高壓斷路器真控值（zhí）測試儀（yí）工作原理及結構）
將滅弧室的兩觸頭拉開一（yī）定的開距，施加脈衝高壓（yā），與殘餘氣體分子發生碰撞電離，所產（chǎn）生的離子電流與殘餘氣體（tǐ）密度即真空度近似成（chéng）比例（lì）關係。對（duì）於（yú）不同的真空管，在同等真空（kōng）度條（tiáo）件下，離子（zǐ）電流的（de）大小也不相同（tóng），當測知（zhī）離子（zǐ）電流後，通過離子電流一真空度曲線，由計算機自動完成真空度的（de）計算，並顯示真空（kōng）度值。
三、技術參（cān）數（ZKY-2000高壓（yā）斷路器真控值測試儀工作（zuò）原理及結構）
1.真（zhēn）空度測量範圍： 9.999×10-1～1×10-5
2.離子電流測量範圍： 9.999×10-1～1×10-7
3.測 量 誤（wù） 差： ＜5%
4.測 量 分 辨 率： 10-5pa
5.允許環境溫（wēn）度： -20℃～50℃
6.空 氣 濕 度： ≤80%RH
7.電 源： AC，220V，50Hz±10%
8.外 型 尺 寸： 420×290×210（mm）
9.高（gāo） 壓 輸 出： 脈衝≤4kV15kHz
⒑重 量： 8kg
四、使用方法（ZKY-2000高壓斷路器真控值測試儀工作原理及結構）
（1）本儀器分兩種用（yòng）途使用：
1、用於真空滅弧室生產線（xiàn）中（zhōng）滅弧（hú）室的質量控（kòng）製，斷路器生產廠家的滅弧室的入庫檢驗。
2、用於檢（jiǎn）測（cè）安裝於開關整機上的真空滅弧室的真空度。這類檢測主要用（yòng）於供（gòng）電（diàn）部門的例行檢修及容（róng）量試驗（yàn）中對真空滅弧室承受能力的判定。
（2）連線：
使滅弧室觸頭至於分狀態，將高壓線（xiàn）和信號輸入線分別接（jiē）滅弧室的動端與靜端。注意，高壓線應懸空
注意：使（shǐ）用前儀器必須良（liáng）好接地!檢查連線正確後便可開機。
將儀器的電源開啟後（hòu），顯示屏顯示菜單如下圖：
（3）管型選擇：
測量時，首先選擇管型（xíng），儀器內已存入（rù）多種管型，具體參數見附錄表格（gé）。
1、管型選擇操作方式：
按[選擇鍵]，使[◢◢]指向選擇測試管型，按[確認鍵]，用［＋鍵］或［－鍵］調整管型參數，當顯示器顯（xiǎn）示管型與所需測量的管（guǎn）型代號一致時便可，按[確認鍵]，返回主菜單。若說明書中沒有給出要測量（liàng）的管型時，可用尺寸相近，接線方式相同的管型代替（tì）。
2、測量（liàng）
按[選擇鍵]使[◢◢]至測試真空管“Pa”，按[確認鍵]儀器處於測量狀態。並自動完成所有的測量、計算、顯示等全過程。
3、打印：
若需打印測試數據，則按[確認鍵]返回主菜單，按[選擇鍵（jiàn）]使[◢◢]至打印測試數據，再按[打印（yìn）鍵（jiàn）]，即可打印出所（suǒ）有測量數據。
4、如果沒有可代用的參數，則可按[選擇（zé）鍵]使[◢◢]指向“A”，這樣可直接給（gěi）出電（diàn）離電流，一般來說。電離電流（A）較真空度（Pa）小2個數量級（jí）。
無人機作為具有飛行能力的機器人，是實驗室的重點研究方（fāng）向之一。“伴（bàn）隨低空（kōng）經濟的發展，無人機（jī）越來越普（pǔ）及（jí）。在電（diàn）網巡檢工作中，無人機已成為（wéi）日（rì）常作業工具。如何（hé）進一步挖掘潛力，讓無人機更高效地巡檢（jiǎn），是我們重點關注的方向。”實（shí）驗室成員（yuán）介紹（shào），“我（wǒ）們想探索一種全新的輸電線路立體智能運檢模式，應用無人機、架空線路車載（zǎi）巡（xún）檢機器人、電纜隧道（dào）巡檢機器人（rén）等裝（zhuāng）備，實現輸電線路設備（bèi）和通道環（huán）境巡檢全覆（fù）蓋。”
目前，無人機巡檢（jiǎn）主（zhǔ）要依靠人（rén）工操控，自動化程度低。為（wéi）此，實驗室提出了基（jī）於激光點雲的無人機自主巡檢方法，實現了無人（rén）機巡檢航線一鍵生成與全自主規劃，提高了巡檢（jiǎn）作業的可靠性、巡檢數（shù）據采集（jí）的一致性和精準性。同時，實驗室研製出基於移動平台和固定平台的無人（rén）機自主巡檢作業係統，實現無人機（jī）遠程控製、自動（dòng）起降和全自主巡檢，大幅提高了巡檢作（zuò）業效率（lǜ）。
基於激光（guāng）點雲的無（wú）人機自主（zhǔ）巡檢方法已大（dà）規模應用於各地電網中（zhōng），避免了人（rén）為因素導致的拍攝不全、照片質量（liàng）不高等問題（tí）。依托移動平台和（hé）固定（dìng）平台，巡檢人員不再（zài）需要到現場操作無人機，實現了無人機全自主作業，且巡檢更智能、更精細、更可靠。
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