[發(fā)明專利]一種變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)、方法及巡檢機(jī)器人

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010511552.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-08
• 公開（公告）號(hào): CN111590639A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅其鋒;李新海;張粟;曾令誠(chéng);肖星;周恒;齊明;劉思;陳偉明;曾慶祝;尹雁和;溫焯飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局
• 主分類號(hào): B25J19/00
• 分類號(hào): B25J19/00;B25J11/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發(fā)明提出一種變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)，包括檢測(cè)模塊、控制模塊、補(bǔ)光控制模塊、補(bǔ)光燈、存儲(chǔ)模塊，其中，檢測(cè)模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接，控制模塊的輸出端與補(bǔ)光控制模塊的輸入端連接，補(bǔ)光控制模塊的輸出端與補(bǔ)光燈的輸入端連接；存儲(chǔ)模塊與控制模塊雙向連接；存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)有變電站設(shè)備室內(nèi)各巡檢設(shè)備對(duì)應(yīng)的最優(yōu)拍攝環(huán)境亮度。本發(fā)明還提出了一種自動(dòng)補(bǔ)光方法，通過采集當(dāng)前環(huán)境亮度與最優(yōu)拍攝環(huán)境亮度進(jìn)行對(duì)比，按照其預(yù)設(shè)的燈光亮度調(diào)節(jié)策略計(jì)算補(bǔ)光燈亮度調(diào)節(jié)幅度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)光及亮度調(diào)節(jié)，保證巡檢機(jī)器人在拍攝過程種的拍攝環(huán)境亮度動(dòng)態(tài)調(diào)整為最優(yōu)亮度，為巡檢機(jī)器人的巡檢作業(yè)提供亮度穩(wěn)定的拍攝環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)、方法及巡檢機(jī)器人。

背景技術(shù)

變電站巡檢機(jī)器人在日常巡視過程中，利用可見光攝像頭對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行拍攝，并對(duì)所拍攝圖像與正常狀態(tài)的模板圖片進(jìn)行對(duì)比分析，判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常。機(jī)器人拍攝時(shí)環(huán)境亮度強(qiáng)弱，直接影響機(jī)器人拍攝設(shè)備圖片效果。當(dāng)環(huán)境亮度強(qiáng)弱變化較大時(shí)，日常巡視拍攝圖片與模板圖片也相差較大，機(jī)器人系統(tǒng)就會(huì)誤判設(shè)備狀態(tài)，提供錯(cuò)誤的識(shí)別結(jié)果。特別是變電站繼保室二次設(shè)備識(shí)別點(diǎn)位小且密集，機(jī)器人識(shí)別設(shè)備狀態(tài)結(jié)果受環(huán)境亮度強(qiáng)弱影響更大，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行情況，機(jī)器人系統(tǒng)誤報(bào)點(diǎn)位中90％是受燈光影響導(dǎo)致識(shí)別錯(cuò)誤。

目前主要采用補(bǔ)光燈與可見光攝像頭配合使用，以保障機(jī)器人識(shí)別設(shè)備狀態(tài)的準(zhǔn)確性。如公開號(hào)為CN109049007A的專利，其公開了在攝像臺(tái)的前端外表面設(shè)置有補(bǔ)光燈增加場(chǎng)景亮度，增強(qiáng)拍攝效果。然而，存在補(bǔ)光燈不能根據(jù)拍攝環(huán)境亮度強(qiáng)弱調(diào)節(jié)其亮度，不能提供機(jī)器人巡檢過程中一個(gè)穩(wěn)定的亮度環(huán)境的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的補(bǔ)光燈不能根據(jù)拍攝環(huán)境亮度強(qiáng)弱調(diào)節(jié)其亮度的缺陷，提供一種變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)、方法，以及搭載有變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)的巡檢機(jī)器人。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)，包括檢測(cè)模塊、控制模塊、補(bǔ)光控制模塊、補(bǔ)光燈、存儲(chǔ)模塊，其中，檢測(cè)模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接，控制模塊的輸出端與補(bǔ)光控制模塊的輸入端連接，補(bǔ)光控制模塊的輸出端與補(bǔ)光燈的輸入端連接；存儲(chǔ)模塊與控制模塊雙向連接；存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)有變電站設(shè)備室內(nèi)各巡檢設(shè)備對(duì)應(yīng)的最優(yōu)拍攝環(huán)境亮度。

在使用過程中，巡檢機(jī)器人在接受到巡檢任務(wù)后移動(dòng)到目標(biāo)巡檢設(shè)備位置，檢測(cè)模塊采集當(dāng)前環(huán)境亮度信號(hào)，然后發(fā)送到控制模塊中；控制模塊根據(jù)巡檢任務(wù)從存儲(chǔ)模塊中讀取目標(biāo)巡檢設(shè)備的最優(yōu)拍攝環(huán)境亮度，然后根據(jù)檢測(cè)模塊發(fā)送的當(dāng)前環(huán)境亮度信號(hào)與其讀取的最優(yōu)拍攝環(huán)境亮度，按照其預(yù)設(shè)的燈光亮度調(diào)節(jié)策略進(jìn)行計(jì)算補(bǔ)光燈亮度調(diào)節(jié)幅度，然后發(fā)送至補(bǔ)光控制模塊中；補(bǔ)光控制模塊根據(jù)其接收的補(bǔ)光燈亮度調(diào)節(jié)幅度，對(duì)補(bǔ)光燈進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)。

其中，檢測(cè)模塊用于采集當(dāng)前拍攝環(huán)境的亮度，控制模塊用于對(duì)采集的亮度進(jìn)行邏輯判斷，并計(jì)算補(bǔ)光燈亮度調(diào)節(jié)幅度，補(bǔ)光控制模塊用于根據(jù)控制模塊的計(jì)算結(jié)果調(diào)節(jié)補(bǔ)光燈的亮度。本技術(shù)方案中，通過檢測(cè)環(huán)境亮度并自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)光燈亮度，為機(jī)器人巡檢提供一個(gè)拍攝環(huán)境亮度趨于最優(yōu)拍攝環(huán)境亮度的拍攝環(huán)境。

優(yōu)選地，檢測(cè)模塊包括光照傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器，光照傳感器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端作為檢測(cè)模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接。

優(yōu)選地，光照傳感器包括若干光電探測(cè)器。

優(yōu)選地，控制模塊預(yù)設(shè)有最大補(bǔ)光燈亮度調(diào)節(jié)幅度閾值，最大補(bǔ)光燈亮度調(diào)節(jié)幅度閾值大于當(dāng)前變電站設(shè)備室內(nèi)的設(shè)計(jì)照度。

本發(fā)明還提出了一種變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光方法，應(yīng)用于上述變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)光系統(tǒng)，具體包括以下步驟：