案例！12个具身智能在能源电力行业的典型应用

在“双碳”目标与新型电力系统建设的双重驱动下，能源电力行业正从传统“离身”的数字化监控迈向“具身”的物理交互新范式。

面对源网荷储全链条中高危高压作业、复杂地形巡检及海量设备精细化运维的刚性痛点，具身智能以人形机器人、四足机器狗、无人机及机械臂为载体，依托多模态大模型赋予的“大脑”与运动控制“小脑”，在变电倒闸操作、水电地下厂房巡检、火电锅炉岛等传统盲区的精细化巡检、线路除冰消缺、风光场站无人值守等场景中实现了从“远程遥看”到“就地实操”的质变。

本文将通过剖析国网、南网及各大能源集团的前沿落地实践，展现具身智能如何深度嵌入电力生产一线，重构安全高效的人机协同运维新生态。

2026年1月，四川电科院自主研发的四川省电力公司首个人形机器人“赫兹”，在内江谷田35千伏变电站开关室顺利完成自主导航及开关设备自主操作。

图源：电网头条

四川院人工智能团队历时8个月开展集中技术攻关，为人形机器人加上“大脑”，深度融合光明大模型任务拆解能力，研发了基于变电站的视觉-语言-动作模型，结合具身小脑模型的运动控制能力，实现了从环境感知、导航移动、任务理解到动作执行的完整闭环。在现场试运行中，人形机器人“赫兹”可自主识别操作票据，自动规划作业路径并拆解操作任务，在非预设位置完成精细操作，通过灵巧手实现开关设备自主操作，全过程无需人工干预。

人形机器人“赫兹”的成功试运行，验证了该技术在真实电力生产场景中的可靠性与稳定性，为复杂场景下机器人从“辅助作业”向“自主作业”转变提供了可行路径。

国家地方共建具身智能机器人创新中心的“天工”在亦庄供电公司10千伏高基配电室实地作业。

“天工”搭载了强大的感知系统，集成激光雷达、多个视觉传感器等，能够360°实时捕捉和分析周围环境的信息，准确判断台阶的高度及位置信息，结合强大的运控算法，“天工”可根据实际情况动态调整步伐大小、移动速度以及身体姿态，顺畅应对连续楼梯以及大高度差地形（35cm以上高台），实现不磕碰、不踩棱的稳定行走。

图源：国创中心

它具备上下肢协同控制能力，能平稳通过台阶、狭窄通道等非结构化地形；巡检时手持超声波局部放电检测仪对多台电柜进行多点位测温与局放检测；操作时通过灵巧手精准点按、旋钮245母联柜的按钮与把手，严格按规程完成合闸、分闸等倒闸操作，是国内首个在电力场景同时实现“巡检+操作”的人形机器人。

随着技术的不断迭代，后续，“天工”将具备更强的长行程任务执行能力和多场景泛化能力，在电力场景执行故障排查检修、应急抢险等多种高难度、高危险性任务，有效提升电力作业安全性，在电力行业发挥更加重要的作用，为产业升级和社会发展注入强大动力。

在广州市黄埔区迳下村1号开关站，“哪吒”人形机器人进入设备区，完成识别、测温、采集与回传；在中新知识城综合管廊，“哮天”四足机器人开展环境感知、设备巡查和异常识别……前端机器人高频作业，后端人员复核研判，形成协同运维新模式。

图：十五运会期间，广州黄埔供电局四足机器人“哮天”进行保供电巡检工作；图源：广州供电局

图源：广州供电

南方电网广东广州黄埔供电局已实现多智能体协同安全校验，人形机器人和四足机器人可以实现故障识别准确率超90%，重复性人工巡检工作替代率超80%。“我们的电力数字孪生巡检方案以人形机器人与四足机器人为核心载体，四足侧重复杂地形通过、自主导航与动态避障，可以实现无人化自主巡检；人形侧配置六自由度机械臂，可开展仪表读取、设备测温、状态检测等精细操作。”

“泰坦”是由广东电网公司生技部、机巡中心共同策划，东莞供电局“宁雪峰创新工作室”负责研制的又一突破性成果。该产品解决了传统电力巡检机器人面临的地形适应性不足、稳定性欠佳以及负载能力有限的使用局限，为电力巡检工作带来了革新性突破。

“泰坦”机身搭载的“本体小脑”融合AI强化学习算法，为其构建出一套类神经中枢的智能巡检架构。内置的南网大瓦特电力大模型和视觉大模型分析引擎，面对光照扰动、数据稀缺等极端条件，依旧能做到异常识别不漏报、特征提取不偏差，检出率高达98%以上。

图源：东莞供电

“泰坦”在工作中从不是被动行走，而是主动决策，它搭载的毫米级多传感器融合定位系统，使其在动态、复杂、不可预设的电力环境中自主识别障碍、规划路径，并实时调整行进策略，点位抵达成功率高达99.5%。

而在云端，“巡小智”作为“泰坦”的智能大脑，具备全天候、高维度的智能调度能力。通过对气象、任务状态、设备工况等多源异构数据的深度感知与实时解析，系统能够自动生成、动态调整任务，甚至具备“反思式重巡”能力，实现真正意义上的任务自主进化。

它是国内首款电力场景地下管廊六足巡检机器人，其独特的六足仿生结构可轻松跨越障碍、适应起伏地形，完美适配各类狭窄地下空间，电缆沟、管廊深处，狭小到只能趴着钻的空间，这些人难以进入的地方它能去，填补了电力狭矮空间智能巡检的行业空白。

这台“巡检特种兵”具备“走得进、查得准、报得快”三大核心能力：搭载激光SLAM导航系统，可在完全未知的地下环境中自主规划路线、规避障碍，全程无需人工干预。

配备声、气、视三类传感器协同作业，能精准识别电缆异常放电声、嗅出SF6等危险气体泄漏、发现毫米级地面漏液隐患。

搭载5G+量子加密传输模块，巡检数据可实现毫秒级回传，接入“光明电力大模型”后，系统可自动识别故障类型、研判风险等级并生成标准化处置建议。

目前，它已经在安徽滁州220千伏醉翁变电站应用，巡检全过程平均用时23分钟，效率比人工提升了5倍。

2026年5月14日，全国首条配网电路缠绕式光缆在浙江嘉善10千伏东云线投运。此次光缆缠绕敷设任务由具身智能机器人全流程自主完成。

该光缆缠绕机器人具备轻量化、自动化、智能化等优势，机器人本体及缠绕光缆的总重量不超过40千克，融合视觉识别、惯性测量与力矩感知等多源传感技术，能够自主跨越直线杆等常见杆塔类型，自适应多种导线线径。

图源：国网嘉善供电

在施工现场，地面作业人员使用远程控制系统下达作业指令，一台黑黄相间的机器人“背着”光缆应声启动，以每秒1-60厘米的速度顺着导线前进。它一边360度旋转翻动背篼，一边平稳移动机身，灵活精准地开展光缆敷设，姿态稳定。行驶至电杆横担、绝缘子顶部扎线时，借助灵敏的内置传感器，机器人迅速切换至“越障”模式，通过调整形态，平稳穿越障碍。

此次作业中，机器人一次上杆完成敷设，现场仅需5名地面人员远程管控。经测算，相较传统人工施工，作业效率提升60%、施工成本降低50%。

2026年6月，国电电力大同公司顺利开展7号机组炉内无人机检测作业，高效完成炉膛内部设备检查任务，标志着国电电力炉内无人机检测技术首次实现工程化应用。

图源：国电电力

本次检测应用的炉内检测无人机专为火电锅炉炉膛检测场景设计，能够在无GPS信号、空间封闭、环境复杂的炉膛内部稳定飞行。设备搭载激光雷达和4K高清可见光相机，可实现自主定位、环境感知和高清图像采集，对锅炉内部设备进行精准检测。

检测过程中，无人机对锅炉水冷壁、燃烧器等重点区域进行了全覆盖检查，累计发现水冷壁鳍片腐蚀缺陷3处、燃烧器出口损坏缺陷4处，不仅实现了炉膛内部关键区域的全面巡检，还精准发现了设备隐蔽缺陷，为后续检修消缺提供了准确依据。

相较于传统人工搭设脚手架、进入炉膛检查的方式，无人机检测可快速完成大范围巡检任务，大幅缩短检查周期，有效消除高空作业和有限空间作业风险，特别是在机组临停时间紧、检查任务重的情况下，无人机可快速完成炉膛内部扫查，精准锁定缺陷位置，避免传统人工“大面积排查”，显著提升检测效率和安全水平，为设备状态评估、检修决策和安全生产提供智能化技术支撑。

2026年初，国网信息通信产业集团有限公司自主研发的具身四足机器狗“小极同学”，正式在四川某水电站“上岗实习”。“小极同学”基于具身智能技术研制而成，应用后可提升水电站设备巡检质效。

由于水电站现场地形复杂、海拔落差大，传统人工巡检方式存在安全风险高、作业效率低的问题。针对这一情况，国网信通产业集团组建技术攻关团队，研发一款基于端到端感知决策世界模型与跨本体大小脑协同控制框架的具身四足机器狗。

攻关团队搭建了集跨模态特征编码器、层级化任务决策网络、自适应动作解码器于一体的端到端链路，并通过融合多模态数据流完成场景“几何—语义—动作空间”的联合表征建模，实现了四足机器狗在复杂地形与狭窄空间下的自主导航与动态避障，使机器狗能够完成水轮机层智能巡检等任务并自动生成巡检报告。

溪洛渡水电站是世界第四、中国第三大水电站，左、右岸地下厂房内18台水轮发电机组发出的电能，均需通过垂直落差近500米的GIL管道输送至地面电网。GIL相当于“电力高速公路”，其安全稳定运行，直接关系着电站的发电效益与电网安全，因此GIL设备运维是电站运行管理的重要工作之一。

在近13年的运行维护中，运维人员发现，建设期间虽为GIL管道分段设置了运行检修平台，但面对20米高的垂直落差，运行维护时仍需待GIL停电后通过搭设脚手架等方式进行作业，且作业空间狭窄、环境密闭、管壁光滑脆弱，作业人员始终面临较高的安全风险。

图：GIL攀爬机器人现场作业；图源：长江电力

如何把人从高危、高强度、高风险的环境中解放出来？长江电力溪洛渡电厂以实干破题、以创新作答——垂直高落差GIL攀爬机器人应运而生。

“以往GIL维护任务，得高空作业几个小时，干下来，浑身湿透。”运维人员马军感慨地说，“现在，只需在地面操作台上轻点屏幕，就能通过‘蜘蛛侠’完成巡检作业，数据准确、传输高效，还能快速判断故障点，省时又省力。”

如今，这位“蜘蛛侠”已顺利上岗，可在GIL正常运行时完成管道巡检，且无需人员高空作业，真正将运维人员从繁重危险的作业模式中解放出来，解锁GIL管道高空运维的全新范式。

此外，“蜘蛛侠”本身自带的自主导航、自动攀爬、360°全周检测、电磁超声检测、数据实时回传等功能，可将运维效率提升3倍，管道测厚精度误差降低至0.01毫米，切实提升GIL运维水平。

图源：长江电力

同样在这座电站，廊道巡检机器人、混流式转轮缺陷检测机器人等十余套智能装备相继投入应用，专业面基本覆盖电站核心区域，在电站关键设备设施巡检、缺陷检测、辅助操作等方面发挥着重要作用，这些智能装备共同织就一张智慧水电的运维网络。

“多波束探测系统能精准捕捉水下地形地貌，生成三维模型，哪里有冲刷、哪里有堆积，看得一清二楚。”一个拥有“千里眼”“顺风耳”的灵活“水上尖兵”——测绘无人船正浮于碧波之上，平稳前行。

图：无人船水上测绘作业；图源：水电七局

针对传统水域测量中作业危险系数高、数据采集难度大、作业效率低等痛点，对原有水下测量设备进行全面升级，采用最新的BS12无人船智能装备系统，配备声呐单波束和多波束探测系统，具备自主规划航线、自动采集数据、实时回传成果的功能，实现了水域测量的自主化、精准化、安全化。

图：无人船操作界面；图源：水电七局

沙坪一级电站的库区泥沙监测、洪湖水务项目、广东清远抽水蓄能项目、环北水资源配置工程A1标、B1标……无人船在多个水域工程项目中大展身手，精准获取水下地形、坝体结构、库容数据等关键信息，为水域工程的设计、施工、运维提供了可靠的数据支撑。

2025年12月28日，中国华电基于具身智能机器人打造的智能化无人值守新能源场站在宁夏、新疆、陕西、甘肃、云南、内蒙古、河北七大新能源富集区域正式投运。

作为新能源行业数智化赋能的引领性项目，智能化无人值守场站深度整合AI算法、物联网、多传感器融合、计算机视觉等前沿技术，构建起“场站感知+区域决策”的智慧管理生态。

图源：中国华电

在场站侧，通过部署人形机器人、轮式机器人、4K高清摄像机、红外热成像仪、声纹监测终端及多类型无人机，打造“天地一体、全域无死角”的立体化监测网络，实现对发电设备运行状态、周边环境、安全风险隐患的全面快速感知与精准捕捉。

在区域侧，创新构建物理空间安全智能体，将电力生产专属大模型与前端感知设备、后端场景化应用深度耦合，打破数据孤岛与业务壁垒，实现“数据－分析－决策－执行”的多层级动态闭环，结合“华智・智新”新能源智慧生产管理平台，精准匹配场站智能巡检、智能检修、区域管理决策等核心需求。

在核电工程建设中，动火作业、高处作业、有害气体防控等多重安全管控需求交织叠加，人工监护模式渐渐显得力不从心。

“核建安全监护哨兵”是一款便携式定点监控设备，重量仅七公斤，一个人就能拎着走。别看它个头不大，本事却不小：高清摄像头实时捕捉现场画面，精准识别场地风险隐患、作业人员面容、安全防护装备佩戴情况、人员行为状态；红外热成像模块昼夜不息，监测温度异常变化；机身还集成了气体传感器，对7种气体进行实时监测。从人员到环境，从气体到温度，它能看、能闻还能预警。过去需要多人分工盯防的工作，一个“哨兵”就能办妥。

图源：中核集团

如果说“哨兵”是固定岗，那“核建安巡机器犬”就是流动哨。它基于四足机器人平台研发，具备强大的地形适应能力，管廊、楼梯、狭小空间都能从容通过。搭载多传感器、四维激光雷达与双光谱云台后，它可以自主建图、规划路径、动态避障，实现厘米级精准定位，在室内外复杂环境中稳定巡检，所有数据实时传回后台。

图源：中核集团

“哨兵”与“机器犬”，一个定点值守、一个流动巡查，各司其职，共同织起一张全天候的“核建安全监控网”。