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从“埋头苦干”到“仰望蓝天”

中国中煤大屯公司孔庄煤矿 魏冰

无人机盘旋、智能设备轰鸣、数据在“云端”流转……中国中煤大屯公司孔庄煤矿机电科维修工顾伟正专注地操控着无人机。以往需要2 小时攀爬检查的井架天轮,现在15 分钟内即可完成全景扫描,并同步生成包含可见影像、热像图在内的完整报告。

从扳手、万用表等传统工具到智能化遥控设备、数据分析软件,从血肉之躯的直面风险到科技赋能的远程精准洞察,从“埋头苦干”的维修工到“仰望蓝天”的科技达人,顾伟用实际行动生动诠释了新时代“工匠精神”,更展现了产业工人主动拥抱智能化、迈向现代化的潜能和决心。

◆顾伟(右)和工友在检修真空断路器

“巡线难”萌生“飞行梦”

自2011年7月参加工作以来,顾伟就一直在孔庄煤矿机电科供电车间从事井上井下供电系统的维保及各类电气设备的调试等工作。2020年9月,“吴国庆大屯工匠创新工作室”成立,顾伟积极加入。

巡检高压线路是顾伟和工友们每周的必修课。地面高压线路总长约14 公里,敷设在高达十几米的电塔上。起初,他和工友们沿途步行,借助望远镜观察线路状态,常常是晴天一身土、雨天一身泥,一趟下来大半天就过去了。若是遇到穿越田地、河塘等地段,人进不去,巡检就会受到限制。

2020年初,顾伟在网络上看到无人机应用于多种工作场景的视频,于是灵机一动:能不能让这“家伙”也替我们干活儿?这个念头像一颗种子在他心中悄悄生根、发芽。凭着对工作的责任感和对新事物的好奇心,这位“草根工程师”开启了“仰望蓝天”的探索历程。

突破重重难关

自主组装,谈何容易。技术、资金、场景适配,像三座横亘在前进路上的高山,等待顾伟去翻越。

对于技校毕业的顾伟而言,组装、调试、编程等无人机专业技术知识简直像天书。“一切都是从零开始。”顾伟笑道,“可我不怕,不会就学呗,我相信自己一定能做到。”他上网搜索教程、查阅资料,每天泡在技术论坛里。他的痴迷劲儿引起了工作室里其他几个小伙伴儿的关注,不时地与他凑在一起,琢磨飞控、研究图传、摸索编程,一点点攻克难题。“这几个年轻人将创新思维融入日常工作,勇于直面问题、寻求突破,这种刻苦钻研的精神非常宝贵。”孔庄煤矿创新工作室负责人吴国庆称赞道。

为了节约成本,顾伟从矿上淘汰下来的旧摄像头里拆解热成像传感器模块,“移植”到无人机设备上,解决了热巡检的功能需求。由于无人机各部件不是标配件,固定电池的卡座、摄像头保护罩、GPS 模块支架等辅助件买不到现成品,只能量身定做。顾伟自学3D 打印技术,从三维模型设计、模型切片处理到逐层打印、后期处理,不知疲倦地沉浸其中,将一个个辅助件从图纸变为实物,稳妥固定起各个部件。看着组装好的无人机飞向井塔顶端,他熬红的眼睛里流露出喜悦的光彩。

场景适配是最考验无人机性能的重要一关。矿区环境复杂,既有高耸的井塔需要精细检查天轮,也有贴近地面的密集管道需要穿梭巡检。最初,无人机要么在高空难以稳定聚焦,要么在低空容易误触护栏。“不能只用一把钥匙开所有的锁。”顾伟与小伙伴们探讨后得出这样的结论。于是,他们又为无人机安装了模块化挂载系统,针对不同任务快速更换命令模块。“巡查长距离线路敷设,就用高清变焦摄像头;检测设备是否过热存在隐患,就挂载热成像仪;检查高空特定点位,则启用具备超强稳定和精准定位功能的组合。”顾伟娴熟地操控着无人机。

能飞到“慧”飞的跃升

从2020年初具雏形,到2025年趋于成熟,这套自主组装无人机系统经历了持续的迭代升级,也见证了中国民用无人机产业链的迅猛发展。

“变化太大了,最早的飞控有手机那么大,现在集成度高的只有20 毫米×20毫米,性能却强了十几倍。”顾伟抚摸着新旧飞控板感慨道,“芯片就像电脑的CPU,芯片和程序固件优化升级了,算力更强,响应更快。以前无人机悬停,可能会像打秋千一样前后漂移,现在指令下达,它能纹丝不动地‘钉’在空中,为我们高清拍摄提供了稳定平台。”

不仅是“大脑”在进化,“五官”和“四肢”也在同步革新。电机更强劲、更安静,电池能量密度提升续航延长,摄像头从单纯的“看得见”发展到“看得清、看得远、看得透”。特别是通过改造融入热成像功能后,它成了排查隐患的“鹰眼”。有一次,顾伟和工友们操纵无人机巡检高压线路,发现有一个接头处显示红色异常。他们立刻预警,并迅速排除故障,避免了燃烧断相的风险。

持续升级,源于持续学习。顾伟的浏览器收藏夹里收藏了大量无人机技术网站、元器件供应商主页和行业论坛。他时刻关注芯片、云台、电池等更新动态,根据工作实际需求持续优化无人机性能。

如今,顾伟又将目光投向了更广阔的“无人设备”领域。“对有些空间狭窄或危险的工作场所,我想造个小型履带车或爬壁机器人,带着摄像头进去看看。”他的眼神中闪烁着光芒,那是探索者发现新大陆时的兴奋。

◆顾伟(左)在观察无人机飞行状态

(责任编辑:于小川)