韩国发电企业投用机器狗巡检 未来或引入人形机器人

在韩国京畿道金浦市阳村邑的韩国西部发电(Korea Western Power,KOWEPO)金浦发电事业部,有一只名为“Geumbok”的机器狗。它体长110厘米、高90厘米,拥有四条腿,每天巡检各类电厂设施4次,每次约1小时30分钟,负责探测各种信号并以数据形式上报。

Geumbok会小心地爬过狭窄楼梯和带孔钢板,然后在电池耗尽前自行返回充电站,充电约两小时。韩国西部发电在平泽(Pyeongtaek)和泰安(Taean)电厂试运行后,于今年8月在金浦电厂正式投运这只机器狗。

Geumbok的身体是现代汽车集团旗下波士顿动力(Boston Dynamics)的四足行走机器人Spot,其“大脑”由韩国机器人公司Clobot植入。它是一款电厂专用机器人,在Spot上搭载了超声波、热成像、LiDAR(激光雷达)和气体检测等多种传感器,单价超过20亿韩元。

在全面部署前的技术验证阶段,韩国西部发电的这只机器狗曾检测到多种危险信号。在嘈杂且危险的电厂环境中,它利用超声波发现了天然气阀门中肉眼和耳朵难以察觉的异常,并立即上报。如果阀门故障未及时修复,可能引发系统性问题。

韩国西部发电一名官员表示:“Geumbok正在金浦电厂收集各种数据,并不断进化、日益精密。我们也在考虑增购机器狗。”

从设备监测到管道巡检

韩国发电企业正越来越多地部署机器人,目的是减少工人在充满高压设备、有毒气体以及高温高压管道的危险电厂环境中的事故。其思路是让机器人先识别危险,从而降低事故发生概率。

韩国水力与核电公司(Korea Hydro & Nuclear Power,KHNP)已将一只机器狗引入庆尚南道山清郡的山清抽水蓄能电站。这是一款专用于监测抽水蓄能电站设备的机器人,由该公司自2024年起与韩国机器人企业A-PRO开展研发项目时开发,目前尚未命名。

这只机器狗的身体和“大脑”均为韩国国产。自今年7月起,它已在现场部署,每天约花1小时巡检各种设备并积累数据。

KHNP还使用名为“Prime”的机器狗进行每18个月一次的定期管道巡检。该机器人会在工人进入地下管道前先行探路,首先确定裂缝位置。KHNP过去在全国各电厂之间轮换使用一台设备,最近决定再购买四台。

Prime只能探测管道内裂缝的位置,修复仍由人工完成。工人必须爬过漆黑、狭窄、长600米的管道。如果氧气浓度不足或水障受损,可能造成惨重人员伤亡。

KHNP一名官员表示:“仅让Prime先进入管道侦察,并告诉我们哪里有问题,就能大大缓解工人的恐惧。”

从四足机器人到人形机器人

其他发电企业也在扩大机器人使用。韩国南部发电(Korea Southern Power)与Lion Robotics合作开发四足机器人,用于监测煤炭储存设施等危险场所。韩国中部发电(Korea Midland Power)正与KAIST(韩国科学技术院)合作,将physical AI(物理人工智能)应用于电厂。韩国东南发电(Korea South-East Power)开发了一款移动巡检机器人,将其安装在煤炭输送系统上,并正在进行技术验证。

一个局限是,电厂对机器人的使用仍集中在监测和诊断方面。当前的电厂机器人主要充当人类眼睛和耳朵的替代者,用于识别现场问题。拧紧螺栓、焊接管道等任务仍需由人工完成。

技术挑战同样存在。以机器狗为例,其运行时间约为1至2小时,需要频繁充电。在电厂内部,与机器狗的通信经常中断,导致许多情况下无法远程控制。发电企业也缺乏机器人相关人才,限制了其对机器人所收集数据的利用程度。

有观点认为,未来除四足机器人外,人形机器人(Humanoid Robot)的使用也将增加。大多数电厂建于数十年前,有许多陡峭的垂直梯子和狭窄通道。由于这些设施是为人类移动而设计,形态与人类不同的机器人用途较小。

汉阳大学机器人系教授Han Jae-gwon表示:“四足机器人适合侦察和监测,而要在电厂中用于更多样化的目的,需要人形机器人的性能能力。”

工会反对是扩大机器人应用的一道障碍,因为机器人部署直接关系到就业。一名行业官员表示:“有些情况下,工会反对收集和分析现场闭路电视(CCTV)画面或机器人摄像头画面,称管理层可能滥用这些画面来监视工人。这也成为获取机器人学习所需数据的障碍。”