[发明专利]一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法

权利要求书

1.一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)针对变电站内巡检机器人停放地点以及待读取设备之间的相对位置，铺设用于为巡检机器人导航定位的导轨；

(2)在巡检机器人上设置自备光源，照明前方导轨及可能存在的障碍物，保障机器人的正常移动；

(3)在巡检机器人左前方以及右前方各安装一个能够120度旋转的反射光电传感器，对导轨位置进行实时定位，根据导轨位置驱动巡检机器人沿着导轨进行自动循迹运动；

(4)在巡检机器人左前方和右前方各安装一个距离传感器，根据距离检测判断前方是否存在障碍物，若存在，则巡检机器人停止运动，待障碍物解除后，巡检机器人重新开始循迹运动，若不存在，则巡检机器人继续前行；

(5)巡检机器人运动至待读取数据的设备前方时，即光电传感器识别出设备位置时，机器人停止运动，启动下一步的数据读取程序；

(6)当数据读取完成后，巡检机器人重新开始自动循迹避障运动，直至运动至下一个数据采集点，为下一次读取数据做准备。

2.根据权利要求1所述的一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法，其特征在于，步骤(3)中在巡检机器人左前方以及右前方各安装一个能够120度旋转的反射光电传感器，对导轨位置进行实时定位，根据导轨位置驱动巡检机器人沿着导轨进行运动，当检测到机器人偏离导轨时，及时对方向进行纠正，从而保证巡检机器人沿着导轨正常安全地运动。

3.根据权利要求1所述的一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法，其特征在于，步骤(4)中使用距离传感器测量传感器与前方物体之间的距离，并通过计算算出机器人与障碍物之间的距离，从而判断前方是否存在障碍物，另外通过计算得出障碍物与两个距离传感器之间的夹角，从而判断出障碍物是否在机器人正前方。

4.根据权利要求3所述的一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法，其特征在于，在巡检机器人移动过程中，使用两个距离传感器分别测量传感器与前方物体之间的距离，若导轨正上方存在障碍物，则测量导轨正上方处障碍物到传感器的距离，若障碍物不在导轨正上方，则传感器测量障碍物距离导轨最近一侧的距离，设所测距离分别为a、b，已知两传感器之间的距离为c，则由数学公式计算得到巡检机器人与障碍物之间的距离其中若距离h大于1m，则说明前方没有障碍物，继续前进；若距离小于1m，则计算障碍物与传感器之间的角度余弦值。

5.根据权利要求4所述的一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法，其特征在于，计算障碍物与传感器之间的角度余弦值具体为：两距离传感器与障碍物之间的角度余弦值分别为若存在一个角度余弦值小于0，则表示障碍物不在巡检机器人正前方，而在其侧前方，并不耽误巡检机器人的正常运动；若两个角度余弦值都大于0，则障碍物在巡检机器人前方，需躲避障碍物。

6.根据权利要求5所述的一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法，其特征在于，步骤(4)中障碍物解除的判定条件为：h大于1m或者两个角度余弦值不全部大于0。