[發明專利]一種基于多足巡檢機器人的電纜溝道發熱缺陷查障方法

在審

• 申請號: 201711227720.1
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN108036857A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 常江;石耀勝;趙克壯;田瑞;白曉斌;張惠霞;徐勇;董文
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網陜西省電力公司寶雞供電公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01D21/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 強宏超

本發明公開一種基于多足巡檢機器人的電纜溝道發熱缺陷查障方法，以用于電纜溝巡檢的多足仿生機器人為載體的全新的火災及火災隱患的偵查和監測的模型方法，解決火災或火災隱患的勘察及監測問題，能及時將火災隱患消滅于萌芽狀態，本發明方法所依附的載體多足巡檢機器人可到達濃煙集聚的人不能到達的極限場所完成火災或火災隱患的勘察和監測工作從而降低作業人員生命安全風險，具有良好的安全效益和巨大的經濟和社會效益。

技術領域

本發明屬于電纜溝道巡檢領域，涉及一種基于多足巡檢機器人的電纜溝道發熱缺陷查障方法。

背景技術

電纜線路是輸電線路的重要組成部分，隨著城市化的發展，電纜線路越來越多，對電纜線路的運行狀態巡檢關系到電力線路的安全、穩定可靠運行，對用電可靠性、供電企業的安全性和經濟性具有十分重要的意義。

地下電力電纜隧道因空間狹長，出入口有限，且高壓線纜密集，內部可燃物復雜(絕緣材料種類繁多)，發生火災時高溫濃煙極易積聚，對撲救工作造成極大的難度，造成不可估量的損失。

國內外在對電纜輸電線路的機器人巡檢方面已經取得了不少成果，同時也存在不足，表現在：

電纜隧道軌道式機器人巡檢：需要進行軌道建設、通信覆蓋等大量前期工作，遇到火災、地質塌方等情況時不能使用；

電纜隧道輪式以及履帶式機器人：對于電纜溝道復雜情況適應性能差，不能越障或者避開橫置等電纜障礙物等，受到機器人大小限制、所載運算速度及存儲空間限制等，運行動作較慢；沒有整合載荷查找故障的模型分析方法及實現方法，很難滿足電力需求。

例如(1)中國專利文件CN102841604A《面向隧道電纜巡檢機器人的軌道系統及測試方法》中給出了一種隧道電纜巡檢機器人導軌系統設計方法，其軌道采用懸掛于隧道頂部，軌道本身包含吊桿、T型凹槽導軌、充電線路和通信線路、無線傳感器等。由于只采用一對T型凹槽導軌同時承擔承重和導向功能，當機器人重負載時導向摩擦增大，需要驅動的力矩增加，此種設備方法對于負重較大采用電池供電的電纜隧道巡檢機器人不太實用。同時，導軌中設置了充電線路和通信線路增加的安裝維護的工作量。(2)中國專利文件CN103802086A《巡檢機器人》也公開了一種驅動行走機構，其技術方案將驅動導向機構設置于軌道外壁兩側，這種設計方法將導向機構暴露在隧道環境中，長期運行機構的清潔維護是一個問題。同時，驅動導向機構只設置了水平導向輪組，對垂直方向的摩擦沒有做充分考慮。(3)中國專利文件203186345U《一種電力隧道無線移動視頻巡檢機器人結構》也公開了一種電纜隧道巡檢機器人行走機構，其軌道部分主要結構由中空的鋁合金導軌組成，前車架和后車架藏于其中，前驅動輪組和后驅動輪組安裝在前車架和后車架，在鋁合金導軌的支撐面上行駛。前車架與后車架前后分別裝有一對可水平方向上能左右浮動的前導向輪組和后導向輪組。該技術方案的主要問題在于前驅動輪組和后驅動輪組在鋁合金導軌的支撐面上行駛，既要起驅動作用，也要起承重作用，從而加重了驅動機構的壓力，降低了整個行走機構負載能力。同時，該合金導軌為中空的矩形結構，從結構上而言不夠穩固。(4)《基于Pro/E的電纜隧道巡檢機器人行走機構設計與仿真》李華雷-《機械傳動》-2013針對城市地下隧道電纜不便于人工檢測的問題,設計了一種具有較強適應能力的履帶式電纜隧道巡檢機器人,報告了目前城市地下電纜檢測的現狀。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種基于多足巡檢機器人的電纜溝道發熱缺陷查障方法，解決了現有技術中沒有在前端機器人進行發熱缺陷故障查找分析的問題。

為了解決上述問題，本發明采用如下技術方案：

一種基于多足巡檢機器人的電纜溝道發熱缺陷查障方法，包括以下步驟：

(1)通過多足機器人攜帶的紅外熱成像傳感器和高清視頻攝像機采集溝道內部的紅外視頻和可見光視頻，并將采集的紅外視頻和可見光視頻實時比對，得到現場電纜多種參數；