长江电力发布水电检修机器人应用宣传案例

世界最大清洁能源走廊上的
数智化创新实践专栏（第四期）
在世界最大清洁能源走廊运维现场，长江电力成功投入使用智能巡检、智能检测、智能作业等97台套智能机器人，全面覆盖电站运行管理、维护检修、辅助操作等核心业务场景，以先进装备赋能水电运维，以前沿科技筑牢安全根基，让更多“大国重器”插上智慧翅膀，为中国式现代化提供有力支撑。本期带你走进：“天工007”——转轮裂纹修复机器人。
三峡电站
4号机组检修现场，一道蓝色激光束扫过机组转轮叶片表面，细密的点云数据实时传回电脑终端，1:1比例形成直观的转轮叶片三维数字模型，清晰呈现其表面裂纹状态。
“机器人运动轨迹已生成，气体与激光参数已校准，开始焊接。”
长江电力检修厂
应用技术及机加工分部
技术师
蒋鹏按下启动键，机器人代号
“天工007”迅速伸展机械臂，在叶片表面精准落刀，一场针对转轮裂纹的智能修复作业正式启动。
▲
转轮裂纹修复
机器人铣削作业
“
天工
007
”
学名
为转轮裂纹修复机器人，是长江电力检修
厂
“天工”系列第7号机器人。目前，检修厂拥有“潜龙、天工、添翼、明察”四大系列共计36个机器人，用于流域电站
水下作业、精密修复、辅助协同与检查测量四大检修场景，以智造赋能精益检修。其中
“天工”代表具有精密修复功能的机器人战队，寓意以精准技艺复原细微结构，以匠心修补让设备重焕生机，技艺精湛、巧夺天工。
在检修现场，只见
“天工007”根据不同工序，灵活切换铣削头、焊接头和打磨头等不同工具，无论是叶片下边缘的细微部位，还是狭缝中的刁钻夹角，都能严格按照预设路径完成精准
修复
。
▲
转轮裂纹修复机器人铣削头模块更换
“你们看，机器人实际
修复轨迹，与此前三维仿真预演轨迹完全重合，
我们
还能
通过视频监控系统实时追踪，全程精准可控
”，蒋鹏指着监控画面介绍。“天工007”的高效作业，核心在于一套数字化诊断与修复流程：先用无损探伤技术给叶片做“数字CT”，精准捕捉裂纹的位置、深度和形态；再借助三维扫描技术，构建转轮叶片高精度数字模型；最后依托智能软件赋予机器人“自主思考”能力，自动规划最优修复路径，执行修复操作。
这项技术的背后，直指水电运维长期面临的检修痛点。水轮机转轮长期在水流中高速旋转，叶片
极
易产生表面裂纹。长期以来，转轮表面裂纹修复全靠人工完成。检修人员需
搭建检修平台，
钻进转轮内部
进行修复操作。
转轮
叶片之间的平均间隔仅
0.6米，空间极其狭窄且不规则，不仅需要多人辅助开展作业，而且加工质量依赖人工技能水平，难以保证焊接工艺的一致性与稳定性。
“以前干这活儿确实不容易。”检修厂应用技术及机加工分部技术助理汪鹏飞回想起往昔检修场景，满是感慨，“面罩、防护服、专用手套......从头到脚都得全副武装。我们弓着腰趴在叶片上焊接，在烟尘弥漫、噪音轰鸣、弧光刺眼的作业环境中一待就是一天，必须全神贯注，确保毫厘不差。”
▲
转轮叶片裂纹人工修复现场作业环境
如今，
“天工007”凭借稳定的高精度作业改变了这一局面。以一条40厘米长的典型裂纹为例，传统人工修复需耗时3天，采用机器人后全流程周期压缩至2天，综合效率提升30%以上，打磨精度稳定控制在0.1毫米以内。
成功攻克了受限空间加工及多工序自动衔接复合技术难题，
有效解决传统检修工作量大、
安全风险高
、作业难度大
等痛点
。目前，该项目
12项专利申请全部获国家知识产权局正式受理，发表论文4篇，取得计算机软件著作权2项，为水电行业转轮修复提供了全新
工艺标准。
此次三峡电站
4号机组转轮叶片裂纹修复顺利通过现场验收，标志着世界最大清洁能源走廊检修首次实现转轮叶片复杂曲面精准自动化修复，过去依赖手感与眼力的“经验手艺”正式蜕变为可复制、可追溯的“数字化标准”。未来，该项技术成果将逐步推广至全流域电站的常态化检修，并持续迭代升级，助力水电检修迈向数智运维阶段。
作者
：郗贝婷、蒋鹏
责编：孙大威   校核：董琳   终审：黄磊
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