[发明专利]一种支持深度学习加速的变电站智能巡检机器人系统

权利要求书

1.一种支持深度学习加速的变电站智能巡检机器人系统，适用于电力设备巡检，其特征在于，包括：

电源模块，为整个机器人系统供电；

传感器模块，采集各种类型的数据，用于决策和控制；

运动模块，控制机器人的移动、转向和云台姿态；

主控制器模块，接收操作员指令，接收传感器模块数据，进行行为决策；

控制运动模块，将需要加速处理的数据发送到加速器模块，并接收加速器模块返回结果；

对数据本地存储和远程传输到后台和加速器模块；

加速器模块，接收主控制器命令和数据，进行深度学习模型的加速运算，并返回运算结果给主控制器模块。

2.根据权利要求1所述的一种支持深度学习加速的变电站智能巡检机器人系统，其特征在于：

所述电源模块内包括电池、电量监测、变换器、功率匹配；

所述传感器模块包括激光雷达、惯性测量单元、超声波传感器、旋转编码器、红外图像传感器、可见光图像传感器；

所述运动模块包括云台、驱动器和电机；所述主控制器模块包括处理器、内存、硬盘、通信接口；

所述加速器模块包括专用加速处理器、存储器、通信接口。

3.根据权利要求1或2所述的一种支持深度学习加速的变电站智能巡检机器人系统的应用方法，包括目标检测，其特征在于，所述目标检测包括以下步骤：

S1.1:主控制器模块控制运动模块使机器人移动到指定地点，并调整好云台姿态；

S1.2:传感器模块通过可见光传感器为目标设备拍摄可见光图片，通过红外传感器为目标设备拍摄与可见光图片相对应的红外图片，所述主控制器模块对拍摄的可见光图片和相应的红外图片做像素级对齐；

S1.3:主控制器模块将获取到的可见光图片和红外图片输入加速器模块；

S1.4:加速器模块接收来自主控制器模块的可见光图片，运行深度学习算法检测出图片中存在的电力设备，并将检测结果返回给主控制器模块；

S1.5:主控制器模块将检测结果进行本地存储，或同时发送到远程服务器，并利用结果进行进一步的决策和诊断。

4.根据权利要求1或2所述的一种支持深度学习加速的变电站智能巡检机器人系统的应用方法，包括红外故障诊断，其特征在于，所述红外故障诊断包括以下步骤：

S2.1:主控制器模块控制运动模块使机器人移动到指定地点，并调整好云台姿态

S2.2:传感器模块，通过可见光传感器为目标设备拍摄可见光图片，通过红外传感器为目标设备拍摄与可见光图片相对应的红外图片，所述主控制器模块对拍摄的可见光图片和相应的红外图片做像素级对齐；

S2.3:主控制器模块将获取到的可见光图片和红外图片输入加速器模块；

S2.4:加速器模块接收来自主控制器模块的可见光图片和红外图片，运行深度学习算法检测出可见光图片中存在的电力设备，再将检测出的结果用于从红外图片提取出对应设备区域的温度分布图，温度分布图输入卷积神经网络分类器，输出故障诊断结果，加速器模块返回诊断结果到主控制器模块；

S2.5:主控制器模块将诊断结果进行本地存储，或同时发送到远程服务器，并利用结果进行进一步的决策和诊断。