[发明专利]一种多模式巡检机器人防护系统和防护方法

说明书

一种多模式巡检机器人防护系统，其特征在于：包括主控模块、子系统、防撞模块以及告警模块；所述主控模块、子系统和告警模块深度融合，构成被动防护；主控模块、子系统、告警模块的构成的巡检机器人外部凸出部位设置防撞模块，所述防撞模块为在所述巡检机器人的保护外壳上缠绕有一层凸出的防撞条，构成主动防护。本发明集机械防护、感知防护、告警提醒、安全检测为一体的多模式融合的防护系统，不仅能够主动防护又可以被动防护，确保机器人在任何情况下都能做到全方位的防护，在变电站这种机器复杂的运行场景下有效的防护机器人，减少机器人的故障率，而且即使在控制器失灵情况下，机械防护也能有效的保护机器人不受损伤。

技术领域

本发明涉及巡检机器人领域，具体涉及一种多模式巡检机器人防护系统，还涉及了一种多模式巡检机器人的防护方法，集机械防护、感知防护、告警提醒、安全检测为一体的多模式融合的一套机器人防护系统，能够在复杂应用场景下，更有效的做到主动防护和被动防护。

背景技术

为解决电力部门人工巡检存在安全风险、效率低下的问题，保障发现、处理故障的及时性等问题，电力巡检机器人应运而生。电力巡检机器人具备四大创新的技术集成，融合了地图构建、自主定位、视觉导航和激光导航等多项技术，真正实现了机器人自主行走。巡检机器人的主要应用场景如下：变电站、电力隧道、核退役与核辐射、冶金化工等高危环境。支持的巡视监测内容包括：变电站内各电气设备的温度监测、变电站设备的外观巡检(明显放电、污秽、破损等)、各仪表读数的采集和各开关状态的巡查、变压器等大型设的备声音监测与分析、变电站各区域微气象环境信息的采集等。

随着电力巡检机器人的广泛应用以及检测环境的不可控性，巡检机器人的防护系统也在不断提升，现有的巡检机器人防护措施主要有三种：一种是机械防护，在机器人机壳部位做些防护措施，外围再加一些防撞条，来实现机器人防护；另一种方式是通过传感器等感知设备，来对机器人进行保护；最后一种就是机械和传感器相融合的方式来做防护。

现有技术中公开了一种巡检机器人的防护机壳结构及防护系统，申请号201811532875.0的巡检机器人，它解决了现有技术下的巡检机器人的上方开口处不能进行有效的防护、机身内设备易受潮的问题，具有能够在壳体上方开口的情况下有效防水、防止湿热潮气的侵蚀、有效保护机身内部设备及电子元器件正常工作的效果。

现有技术中还公开了一种机器人防撞人系统，申请号201610757846.9；包括传感模块、通信模块、中央控制模块和行走执行模块；所述传感模块用于感测机器人的指定方位是否有人在活动区域内，并通过通信模块将感测结果传送至中央控制模块，所述中央控制模块根据感测结果控制所述行走执行模块动作，通过传感器等感知设备，来对机器人进行保护。

但是现有技术存在以下缺点：1、单一的机械防护只能防护机器人本身，对外部的人和物会造成损伤；2、只通过传感器的方式受外部环境影响较大；3、现有设备的机械和传感器融合防护的方式，太过简单，不构成系统。

发明内容

根据背景技术提出的问题，本发明提供一种多模式巡检机器人防护系统来解决，接下来对本发明做进一步地阐述。

一种多模式巡检机器人防护系统，其特征在于：包括主控模块、子系统、防撞模块以及告警模块，所述子系统、告警模块分别与主控模块连接，所述子系统包括微气象采集模块、主控环境采集模块、距离探测模块和视觉采集模块；

所述主控模块、子系统和告警模块深度融合，构成被动防护；主控模块、子系统、告警模块的构成的巡检机器人外部凸出部位设置防撞模块，所述防撞模块为在所述巡检机器人的保护外壳上缠绕有一层凸出的防撞条，构成主动防护，在紧急失控状态下，巡检机器人与外界发生碰撞后起到防护作用。

进一步地，所述微气象采集模块包含风速传感器、风向传感器、大气压传感器、雨量传感器，所述风速传感器、风向传感器、大气压传感器、雨量传感器分别探测外界风速、风向、大气压、余雨量的大小并转化为变化的电信号进而传递至与之连接的主控模块。