数字孪生与具身智能驱动,构建智能劳动力新生态
发布时间:2025年03月12日
千巡科技自成立以来,依托灵犀云软硬件一体化应用能力,已交付项目遍布能源电力、危化工业、智慧园区、区域综合治理等多个行业领域,致力于应用“数字孪生空间智能 + 多形态具身智能”,将高危、高重复、高经验依赖的人工作业流程转化为标准化机器人解决方案,为客户提供更安全、高效、智能的巡检与运维体验。
数字孪生驱动高效巡检与资产管理
数字孪生是基于空间智能技术打通物理世界和数字世界的相互映射,将实体设备、行为和环境参数等要素实时数字化,形成高精度三维模型与动态数据叠加的孪生体。
千巡科技的全自动化建模流程,实现了从物理到数字的精准复刻——通过机器人或手持设备对目标场景进行空间扫描,获取含可见光、点云等多源数据,结合点云建模(覆盖几何结构)与高斯算法定制优化(增强细节纹理),生成毫米级精度的三维模型,并实现物理实体状态、位置及运行行为的精准同步。同时,模型支持增量式更新与实时数据融合,确保虚拟空间始终动态映射真实环境变化。
三维数字孪生技术支持在虚拟空间中直接定义目标的巡检与操作维护信息,彻底摆脱了对机器人等终端进行繁琐遥控示教的依赖。任务信息只需在数字孪生平台中一次性部署,即可适配多种终端设备,将机器人、无人机等终端的调试周期从数周大幅缩短至数小时。此外,用户可随时在数字孪生平台中增减或调整任务目标信息,无需硬件厂商二次介入部署。
任务目标信息包含空间位置、目标种类等多维度描述,系统支持对移动目标的识别锁定,能够适应终端执行误差,将传统的开环任务执行升级为闭环任务执行,显著提高了任务执行的可靠性。
某500kV变电站数字孪生高斯地图效果
在某500m*500m变电站项目中,千巡科技依托全自动化建模与自适应优化算法,将传统建模周期从1周大幅压缩至48小时,为后续智能巡检奠定基础。
为实现高效管理,千巡科技数字孪生系统通过三维智能引擎融合3D点云模型、结构化数据库与动态数据流,支持高分辨率空间计算与多维度数据关联分析;结合AI协同网络实现亚米级LIW定位、多目标智能规划与IoT设备泛在连接,构建可配置、可调度、可进化的技术底座。用户可通过点击数字孪生体中的设备,直接调取实时数据、配置巡检任务或查看巡检结果,实现“空间定义目标、任务、结果”的交互式管理,替代传统依赖人工巡查的被动模式。
以数字孪生技术为核心,依托“数据+AI”智能底座与物联感知网络,千巡科技灵犀云可通过全域实时数据采集与多源信息融合,实现设备、人员、环境等数据的全场景互联互通,并基于专家知识图谱与机器学习模型,对设备缺陷(如温度异常、接触不良)进行毫秒级风险预判,自动触发预警、生成维护方案并优化资源调度。
"类人化"作业能力实现任务闭环
通过“类人化”的环境感知层、定位决策层与执行交互层,千巡科技构建了从环境理解到任务闭环的完整链路,为工业场景提供稳定可靠的自主作业范式。
|| 双感知系统:多维度环境建模与地形自适应
机器人基于多模态传感器融合(激光雷达、多光谱摄像头、IMU),构建覆盖200°视场的动态鸟瞰图,实现动静物体精准识别与移动障碍物轨迹预测。
依托高程实时感知,对环境进行准确的局部地形建模,精确捕捉地面坑洞、坡度变化,解决传统方案基于单线雷达/超声,信息严重缺失,盲区大的路径规划失败率。
|| 双定位技术:实时自修正与多传感器融合
结合3D-SLAM技术,融合激光雷达、IMU、RTK等多传感器的导航定位与视觉数据,构建厘米级多语义地图,支持百米级超大场景建模,能够轻松应对动态复杂路况。同时,“类人脑”的主控系统通过深度学习实时监控定位健康度,当遭遇屏柜移位或施工遮挡时,能够触发自恢复机制进行伺服纠偏并不断进行定位状态检查,保证定位精度。
|| 自主移动与精准作业:类人化任务闭环
机器人支持无轨道导航,基于可行区域优先参考推荐路线,可设置途径点。凭借其强寻路能力,可在断头路重规划路径,实现密集场景自如穿梭并根据障碍物类型智能选择绕行或等待;实现以±1cm精度自主通过自动门、99.7%成功率乘梯;夜间仍能精准识别充电桩位置并完成毫米级对接;可智能识别行人自动跟随。支持仪表指针高精度抓拍,可自动搜索目标,自动校准任务数据,实现"发现缺陷-定位坐标-伺服纠偏-闭环处置"的全链路无人化。
多终端智能调度
灵活适配复杂场景
灵犀云作为数字化中台与应用系统集成平台,通过将物联平台、AI智能计算、数字孪生等核心模块与行业应用系统的深度耦合,构建起一套完整的智能巡检解决方案。其核心价值在于动态适配复杂场景需求,基于设备能力、任务优先级与空间拓扑关系的多维度建模,实现跨终端的协同自治。
在南网某500kV变电站实际项目应用中,灵犀云每日需统筹调度4类终端(室内轮式机器人、室外轮式机器人、四足机器人、无人机),完成近万个检测点的全场景覆盖。其调度逻辑为:
空间语义匹配:通过3D语义地图标注设备作业边界,例如四足机器人适配220kV GIS室、消防水泵房的近距离巡检任务,无人机锁定变压器、绝缘子等高空目标,室外机器人适配室外生产设备、继室保护室等区域巡检任务,室内机器人则负责主控楼计算机通信室、交直流配电室的巡检。
任务智能分发:基于设备传感能力(如四足机器人搭载局放传感器,无人机配备热成像仪扫描设备发热点)与实时负载状态,动态优化任务队列;
异常闭环处置:当某终端因故障或环境突变无法执行任务时(如暴雨导致无人机停飞),系统自动触发任务重分配与路径再规划,确保检测连续性。
灵犀云的自适应协同机制通过数字孪生引擎实时映射终端位置、任务进度及环境变量,结合强化学习算法预测设备冲突风险(如多机器人路径交叠),提前生成避让策略。实际运行数据显示,平台将变电站缺陷发现率从83%提升至100%,单日任务完成时效缩短42%,且有效减少95%以上的人工巡检次数。
这种“以场景定义设备,以数据驱动调度”的模式,正在重新定义工业巡检的协作范式——从单机孤岛式作业,进化为全域联动的智能劳动力作业生态。
大幅提升交付周期
灵犀云采用模块化架构设计,支持快速复制与灵活适配,可高效部署于变电站、危化工厂、园区管理等多种场景,显著缩短项目交付周期。平台开放的生态体系,兼容多终端设备,能够有效降低客户升级成本,实现平滑过渡。

当前,千巡科技灵犀云已在电力、能源、化工、区域综治等多个领域落地,完成巡视检查及运维操作工作,实现巡检运维全流程自动化,成为工业巡检智能化的标杆解决方案。未来,千巡科技将结合AI大模型与数字孪生技术,实现更精准的预测性维护与全域智能管理。从工业巡检到智慧城市、交通枢纽,千巡科技将持续推动智能劳动力体系的规模化应用。
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