2024-06-21

國內創舉!弘光資工系副教授指導無人機團隊 巡檢高山電塔

【台灣電報記者 玉女/ 台中報導】

303大停電,讓國人越來越重視電力穩定供應,靠無人機也能進行高山電塔巡檢!弘光科技大學資訊工程系副教授張成榮,日前到台中市光華高工與師生分享無人機創新發展及多元應用,提到俄烏戰爭使用無人機當轟炸武器,讓師生大開眼界。他表示,無人載具應用越來越廣泛,去年與工研院合作搭載救援醫療箱,進行高山投擲物資任務,還率領團隊用無人機執行高山電塔巡檢,堪稱國內創舉。

張成榮與高中師生分享說,無人飛行載具從市場上分類,分層消費型、商業型、國防軍事,最近國際關注的俄烏戰事,便用價值數百萬美元的無人機作戰,不僅可以搭載彈藥,減少操作人員傷亡,作戰半徑至少還可達300公里,比傳統武器價格成本相對低廉,是戰場上的新利器,也從無人機就業、群飛演出、航測繪圖、雷達掃描等闡述市場需求,多元的無人機應用讓高中生拿出筆記,認真聽講。

日前全台大停電,讓國人更關心供電穩定性。張成榮也指出,去年他與台電公司合作,進行海拔3000公尺以上的高壓電塔巡檢,花了近一小時飛行46.5公里,檢查79座電塔。另外,與工研院材化所合作,用一台以高壓氫氣瓶為主要燃料電池的無人直升機,搭載救援醫療箱,總起飛重量逾28公斤,飛往海拔3167公尺的新達山屋,載運至高點3246公尺的高度投擲物資。

張成榮表示,去年帶領著系上講師呂政原、簡士翔同學及專注於小型無人機、無線遙控飛行系統研發的田屋科技工程師團隊,以田屋生產製造的直升機AXH-E230機型,在台電員工的帶領下,行跨中央山脈,巡檢79座隸屬於中部區管轄的高壓電塔,不僅比傳統巡檢方式節省時間,更提升人員的安全性。

「高山高壓電塔巡檢難度很高,要克服混亂的氣流。」張成榮說,高山常有不穩定的氣流,執行任務時,在高海拔飛行空氣密度低,氣動力效益較差,爬升時容易耗電,一下子要從800多公尺爬升到3000多公尺,因此,團隊使用抗環境性能較好的單旋翼直升機執行任務,事前為了確保能穩定、安全飛行,特地到武嶺測試,取得執行數據後再執行任務。

張成榮說,執行高山電塔巡檢,必須要輸入每個電塔的GPS確認位置,確保巡檢時不會漏掉其中任何一個電塔,不過執行上仍有風險存在,在高山沒有無線通訊,無法隨時監控,只能選擇「沉默飛行」,讓無人機在斷訊的狀態下自動導航,執行完任務再飛回目的地,雖然事後檢查影片,在某些高度過於接近電塔,不過,有第一次的經驗,下次再執行相同任務,只要把飛行高度調高就能固定的巡檢。

「單旋翼直升機飛在中央山脈飛行是創舉!」張成榮表示,除了巡檢台電高山電塔外,還與工研院材化所合作,使用田屋科技一台以高壓氫氣瓶為主要燃料電池的無人直升機,飛往新達山屋投擲醫療救援物資。新達山屋是武陵四秀百岳必經之路,是山友的中繼站,如果腳程快走一趟8小時,透過無人機飛一趟只要18分鐘。

張成榮指出,使用氫氣瓶燃料運補主要在進行測試,比較一般電池與氫氣瓶燃料的差別,起飛前同樣到合歡山、海拔3070的昆陽停車場測試,把氫氣瓶燃料電池調校到最佳狀態。一連串的起飛、測試,皆需要專業的任務規劃,目前完成高山醫療救援物資任務,未來將會持續進行跨海的任務,讓無人機的應用更加寬廣。

資工系系主任徐永煜表示,資工系以培養資訊系統開發及應用人才為目標,結合人工智慧運用,配合業界發展與市場人力需求,111學年度起將更名為「智慧科技應用系」,將持續透過各種跨域合作,進行無人機全方位多元應用教學及研發。

公用 弘光資工系副教授張成榮到光華高工向師生介紹無人機
公用 弘光資工系副教授張成榮率團隊進行巡檢高山運補作業
公用 弘光資工系副教授張成榮率團隊進行巡檢高山電塔
公用 無人機載運醫療物資送到新達山屋