[發明專利]一種磁軌跡線導航智能巡檢機器人及其導航方法

有效

• 申請號: 201811520934.2
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109571403B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 陳如申;黎勇躍
• 申請（專利權）人: 杭州申昊科技股份有限公司
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B25J9/16;B62D55/065;B62D55/08
• 代理公司: 北京國貝知識產權代理有限公司 11698
• 代理人: 叢芳

本發明公開了一種磁軌跡線導航智能巡檢機器人及其導航方法，該機器人包括機器人本體、多根直線磁軌跡線、多根弧形線磁軌跡線、RFID標簽和RFID識別器，直線磁軌跡線連接弧形線磁軌跡線，直線磁軌跡線和弧形線磁軌跡線之間相互連接形成巡檢機器人的行走線路。通過主控系統控制運動控制系統，使巡檢機器人沿著直線磁軌跡線和弧形線磁軌跡線行走，根據數字PID位置型控制算法，得知當前巡檢機器人的實時位置和路況，并確認巡檢機器人的在該時刻位置的偏差量，當遇到交叉路口時，通過三目視覺傳感器采集當前交叉路口的路況信息，將路況信息發送給主控系統，并通過磁軌跡線的定向導航識別，由視覺采集和磁軌跡線相結合后，提高巡檢機器人的定位精度。

技術領域

本發明涉及變電站自動巡檢領域，具體涉及一種磁軌跡線導航智能巡檢機器人及其導航方法。

背景技術

隨著世界電網的進步，尤其是當智能電網的概念被提出后，世界范圍內關于如何提升電網的安全性、效率和穩定性成為爭相研究的熱點。變電站作為電網設備使用的集中點和關鍵點，確保變電站的智能化、安全化運行關系到企業的生產和人民的正常生活。目前變電站進行日常檢查與維護大多采用人工巡檢的方式，然而這種方式需定期、定時的檢查相應設備與記錄數據，然后依據經驗進行判別處理。這就需要工作人員進行重復性的工作，容易使員工產生厭煩情緒，不利于工作的展開，同時設備的檢查多為依靠感官上的簡單分析和定性，用觸覺感知設備的升溫和振動情況，利用聽覺檢測是否有雜音，用嗅覺檢查是否有異味，在正常天氣或許記錄與觀察的數據較為準確，但在極端天氣下如下雨、刮風、暴雪等氣候條件下，存在著危險度高、困難度大、誤檢漏檢等事件頻繁發生。

根據我國電力部門在2011年關于電網的調查和運行報告中明確指出，變電站中的設備因為人的工作失誤和各種意外情況的影響，造成的經濟直接損失每年可達26億元。由此可見用上述方式檢測變電站設備，很難滿足廣大人民和企業對供電質量的要求。為了減少設備的損失和確保變電站的正常運行，使用機器人代替人進行變電站巡檢的想法被提了出來]。智能巡檢機器人按巡檢方式分為自主模式和遙控模式，攜帶高清CCD相機，紅外成像儀和拾音器等設備，根據變電站中設備和線路的安置點，在此區間進行運動和檢測，能夠提前根據溫度判斷線路是否存在超功率或者短路情況，根據儀器儀表的讀數能夠判斷設備是否存在壓力不足或過大以及是否存在漏油等情況。及時提供設備潛在隱患的數據，通過分析提前發現問題，自動報警或者進行一些簡單的維護處理。

變電站的檢測工作大致一般分為廠房內設備的檢測和廠房外設備的檢測，而不管是設備的檢測和廠房外設備的檢測均要涉及地面檢測和高空檢測，針對廠房內設備的地面檢測和廠房外設備的地面檢測，常常需要通過越障智能巡檢機器人來進行檢測，幫助巡檢機器人進行越障或者避障，保證其工作的進行。而對于廠房內設備的高空檢測和廠房外設備的高空檢測，對于巡檢機器人的要求更高，常常需要具有爬坡、爬梯、爬桿、爬臂、爬線等多種功能，才能完成相應變電站設備的檢測工作。

有鑒于此，本發明針對廠房內設備的地面檢測和廠房外設備的地面檢測，提出一種磁軌跡線導航智能巡檢機器人及其導航方法，保證完成變電站地表上的檢測工作。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種磁軌跡線導航智能巡檢機器人及其導航方法。

為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：

一種磁軌跡線導航智能巡檢機器人，包括機器人本體、多根直線磁軌跡線、多根弧形線磁軌跡線、RFID標簽和RFID識別器，所述直線磁軌跡線連接弧形線磁軌跡線，所述直線磁軌跡線和弧形線磁軌跡線之間相互連接形成巡檢機器人的行走線路，所述機器人本體上設有RFID識別器，所述直線磁軌跡線和弧形線磁軌跡線的側面設有RFID標簽，所述RFID標簽和RFID識別器相匹配，所述機器人本體還包括設置在機座上的主控系統、運動控制系統、信息采集系統和電源系統，所述運動控制系統、信息采集系統、電源系統均與所述主控系統相連接；