[发明专利]一种配电房轮式巡检机器人的巡检配置及实施方法

说明书

一种配电房轮式巡检机器人的巡检配置及实施方法，可解决手工配置配电房巡检机器人效率较低，工作量较大的技术问题。包括：创建原始地图并确定机柜的位置范围；计算出巡检点位置，生成巡检地图；将机器人导航至巡检点，定时对机柜进行截图，并将截图时的控制云台和相机信息进行保存，在控制云台升高到最高点时，将所有截图及截图时的云台相机信息发送给视觉识别模块进行识别；视觉识别模块识别出表计并计算出表计位置，将识别结果返回；将机器人导航至其他巡检点，将所有机柜上的表计识别完全；将所有表计识别信息存入xml文件，生成巡检配置文件。本发明可减少人工干预的程序，实现机器人的自主智能实施，提高自动化程度，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及电力巡检监控技术领域，具体涉及一种配电房轮式巡检机器人的巡检配置及实施方法。

背景技术

随着现代技术的不断发展，电力系统形成了信息化和智能化的发展趋势，目前越来越多的配电房引入智能巡检机器人来代替人工巡检电力设备是否运行正常，可以减少人工成本，且机器人可以一直循环巡检，提高工作效率，减少出问题的风险；但目前的前期实施流程均为人工干预，需要手动进行建图配点等操作，这增加了现场实施人员的工作，也无法让机器人在一机多站的情况下灵活切换转场。

发明内容

本发明提出的一种配电房轮式巡检机器人的巡检配置方法，可解决现在配电房巡检机器人的实施过程基本都是人工手动配置，效率较低，工作量较大的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种配电房轮式巡检机器人的巡检配置方法，基于轮式巡检机器人，机器人上设置相机，相机分别与控制云台、视觉识别模块通讯连接，包括以下步骤：

S100、控制机器人根据具体巡检场景，创建原始地图；

S200、基于原始地图，对地图文件进行解析分割，确定机柜的位置范围；

S300、针对机柜的位置范围，计算出巡检点位置，并连接成巡检路径，生成巡检地图；

S400、将机器人导航至巡检点，控制云台旋转升起，定时对机柜进行截图，并将截图时的控制云台和相机信息进行保存，在控制云台升高到最高点时，将所有截图及截图时的云台相机信息发送给视觉识别模块进行识别；

S500、视觉识别模块通过图像拼接和机器学习算法识别出表计并计算出表计位置，将识别结果返回；

S600、将机器人导航至其他巡检点，重复S400-S500的操作，将所有机柜上的表计识别完全；

S700、将所有表计识别信息存入xml文件，生成巡检配置文件，至此自主实施过程完成。

进一步的，所述S100控制机器人根据具体巡检场景，创建原始地图；包括：

设Q_k表示k时刻建立的点云地图，表示k+1时刻当前帧转换到世界坐标系下，表示k时刻机器人在世界坐标系下的位姿，表示k+1时刻机器人的位姿增量；

当粗匹配生成的机器人位姿与真实位姿有偏差，会表现在与Q_k没有重合；

则精匹配步骤如下：

Step 1011、对Q_k采用K-D树描述，对中的每个激光点寻找在Q_k中的最近点，建立配对；

Step 1012、建立非线性方程，目标使得所有配对的距离最小；

Step1013、利用L-M法求解非线性优化问题，求解T_opt＝(R,t)；

Step1014、则k+1时刻的机器人位姿为

经过如上步骤，则生成精确的机器人位姿。