[發明專利]一種變電站巡檢機器人地圖增量更新方法及系統

有效

• 申請號: 202011521240.8
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112732313B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 蘇啟獎;黃炎;王柯;吳昊;麥曉明
• 申請（專利權）人: 南方電網電力科技股份有限公司
• 主分類號: G06F8/658
• 分類號: G06F8/658;G06F16/29
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 賈小慧

1.一種變電站巡檢機器人地圖增量更新方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：通過控制巡檢機器人沿預設的巡檢路線進行運動，所述預設的巡檢路線覆蓋所述巡檢機器人的預設定點位置；

S2：在所述巡檢機器人運動過程中，當檢測到出現相比于預先建立的全局地圖發生變化的待更新區域時，則啟動預設的掃描功能對所述待更新區域進行掃描從而獲得相應的以所述預先建立的全局地圖為基準的點云數據；

S3：基于所述點云數據構建所述待更新區域的點云局部地圖；

S4：基于所述點云局部地圖的點云數據，在所述預先建立的全局地圖中匹配對應的點云數據特征；

S5：當匹配成功后，根據匹配結果將所述點云局部地圖加入至所述預先建立的全局地圖的對應匹配區域，從而完成所述預先建立的全局地圖的更新；

在所述步驟S2～S5具體包括：

S200：在所述巡檢機器人運動過程中，當檢測到有相比于預先建立的全局地圖發生新增變化的所述待更新區域時，則對所述待更新區域劃分為若干個單元區域，所述若干個單元區域分別定義為第一個單元區域、第二個單元區域...第N個單元區域，N≥1；

S300：通過啟動所述預設的掃描功能對第一個單元區域進行掃描從而獲得相應的以所述預先建立的全局地圖為基準的點云數據；

S400：基于所述第一個單元區域的所述點云數據構建所述第一個單元區域的點云局部地圖；

S500：基于所述第一個單元區域的所述點云局部地圖的點云數據，在所述預先建立的全局地圖中匹配對應的點云數據特征；

S600：當匹配成功后，根據匹配結果將所述第一個單元區域的所述點云局部地圖加入至所述預先建立的全局地圖的對應匹配區域，從而獲得相應的第一個新增全局地圖，將所述第一個新增全局地圖作為所述預先建立的全局地圖；

S700：逐次對剩余的單元區域重復執行所述步驟S300～S600直至獲得第N個新增全局地圖，從而完成所述預先建立的全局地圖的新增更新。

2.根據權利要求1所述的變電站巡檢機器人地圖增量更新方法，其特征在于，在所述步驟S1之前包括：

在相對于所述預先建立的全局地圖指示的環境區域未發生變化的區域設置所述巡檢機器人的定點位置。

3.根據權利要求1所述的變電站巡檢機器人地圖增量更新方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：在所述巡檢機器人運動過程中，當檢測到有相比于預先建立的全局地圖發生局部變化的所述待更新區域時，則啟動所述預設的掃描功能對所述待更新區域進行掃描直至所有待更新區域掃描完成，從而獲得所有待更新區域相應的以所述預先建立的全局地圖為基準的點云數據。

4.根據權利要求1所述的變電站巡檢機器人地圖增量更新方法，其特征在于，所述步驟S700中還包括：在預設n次執行所述步驟S300～S600后，1≤n≤N，以閉環巡檢的方式控制所述巡檢機器人運動回所述預先建立的全局地圖中預設的運動起點。

5.一種變電站巡檢機器人地圖增量更新系統，用于執行權利要求1所述的變電站巡檢機器人地圖增量更新方法，其特征在于，包括：

導航模塊，用于控制巡檢機器人沿預設的巡檢路線進行運動，所述預設的巡檢路線覆蓋所述巡檢機器人的預設定點位置；

獲取模塊，用于在所述巡檢機器人運動過程中，當檢測到出現相比于預先建立的全局地圖發生變化的待更新區域時，則啟動預設的掃描功能對所述待更新區域進行掃描從而獲得相應的以所述預先建立的全局地圖為基準的點云數據；

構圖模塊，用于基于所述點云數據構建所述待更新區域的點云局部地圖；

匹配模塊，用于基于所述點云局部地圖的點云數據，在所述預先建立的全局地圖中匹配對應的點云數據特征；

更新模塊，用于當所述匹配模塊匹配成功后，根據匹配結果將所述點云局部地圖加入至所述預先建立的全局地圖的對應匹配區域，從而完成所述預先建立的全局地圖的更新。

6.根據權利要求5所述的變電站巡檢機器人地圖增量更新系統，其特征在于，所述獲取模塊包括三維激光雷達，用于啟動所述預設的掃描功能。