输电线路标识牌革新：智能雕刻与无人机协同作业

在东莞厚街镇的一次日常巡线中，输电线路班员王英倡发现一处标识牌出现破损。他立即通过手机应用程序录入相关信息并提交打印请求。几乎在同一时刻，位于数十公里外办公室内的一台特殊设备开始运转——这是一台具备机械臂的智能激光雕刻装置，短短十分钟内，一块全新的标识牌便制作完成。

这一高效流程的实现，得益于南方电网广东东莞供电局“蔡晓峰创新工作室”研发的全自动标识牌制作系统。该系统创新性地将激光雕刻技术与自动化控制相结合，配合无人机安装技术，实现了输电线路标识牌从制作到安装的全流程智能化管理。

生产线前移：标识牌制作周期大幅缩短

输电线路标识牌相当于线路的“身份证”，是作业人员确认工作位置的关键依据。若标识信息不清或牌体损坏，不仅影响供电可靠性和运维效率，还可能引发操作失误等安全隐患。

传统处理方式存在诸多局限。一位资深输电技术人员透露：“以往遇到标识牌模糊不清的情况，我们只能通过邻近输电塔的线路走向和地理位置来推测目标线路编号。如果最近的标识牌也无法识别，就不得不扩大排查范围。”

更值得关注的是，传统标识牌缺陷处理需要经过登记、批量采购、工期安排和人工登塔更换等多个环节，整个周期通常长达半年之久。这种固定的更换周期已成为提升缺陷处理效率的主要瓶颈。

针对这一难题，蔡晓峰工作室提出了“将生产线搬到工位”的创新理念，研发出一套自动化标识牌打印设备。该设备利用激光技术突破了传统制作流程的限制，无需专门的生产车间，仅需放置在办公室即可接收并执行巡线人员远程发送的制作指令。

“摆脱外部制作流程和供货周期的制约后，我们实现了标识牌的自主加工，重新掌握了缺陷处理的主动权。”项目负责人如此介绍。

技术突破：全自动上下料系统实现无人值守

研发清晰耐用、抗风化腐蚀的线路标识牌是团队最初的目标。激光技术对于已有激光清障仪研发经验的团队而言并不陌生。

激光雕刻通过产生高能量激光束作用于承印材料，实现标记效果，适用于多种材质且不会引起工件变形。团队将这一技术应用于标识牌制作，利用计算机控制的振镜精确引导激光束，实现了标识标记的清晰持久。

2022年，团队成功研制出初代激光雕刻机，但由于当时未充分考虑不同相序牌和杆号牌需要不同颜色底板的区分要求，设备仍需人工挑选和放置打印底板，未能达到完全自动化的预期效果。

“如果能够实现不同颜色标识牌底板的自动上下料功能，产品性能将实现质的飞跃。”基于这一认识，团队明确了改进方向。

2024年10月，搭载全自动标识牌上下料系统的智能激光雕刻机正式面世。新设备采用双编组机器人关节模组，能够自动完成不同标识牌的选择、取用、转移和摆放等动作。系统与激光雕刻机实现数据互通，可根据设备状态自动调整运行模式。这种高度集成的设计使设备完全摆脱了人工值守需求，大幅提升了整体工作效率。

智能化升级：远程指令与无人机安装协同

团队进一步开发了基于物联网的全自动控制系统，使雕刻机能够直接连接手机应用，实现远程打印功能。运维人员在巡检中发现缺陷后，只需在应用程序的固定模板中输入所需标识牌参数，通过“一键下单”即可远程启动打印流程，真正实现了缺陷的即时发现即时处理。

随着标识牌制作效率的提升，安装环节成为新的优化重点。团队成员提出了利用无人机进行标识牌安装的创新构想，并在近期取得了实质性突破。

经过数月技术攻关，团队相继完成了针对杆塔结构特征的标识牌闭锁结构设计、无人机挂杆装置结构设计及遥操作算法开发。

“我们采用了碳纤维材料制作相序牌，总重量仅1200克，既保证了无人机的安全吊装，又确保了在塔材上的可靠固定。”技术专家介绍，团队还将控制电机置于挂杆增加配重，有效解决了无人机点头问题，并实现了挂杆闭锁的远程遥控。

如今，智能激光雕刻机已升级至2.0版本，软硬件衔接更加流畅，指令接收和处理速度全面提升。测试数据显示，单块标识牌制作时间仅需10分钟；而原本需要1-2小时的人工登塔换牌作业，通过无人机操作已压缩至3-5分钟。

标识牌缺陷处理的流程和效率发生了根本性变革，运维人员面对线路识别问题也更加从容。团队表示，未来将继续深化输电领域无人化、自动化设备应用研究，持续优化无人机挂牌的可靠性，以科技创新为输电线路标识牌问题处置提供可复制、可推广的解决方案。