[发明专利]基于机器人的隧道安防检测方法及系统

说明书

本公开技术方案公开了基于机器人的隧道安防检测方法及系统，包括：利用隧道巡检机器人与固定点机器人对进入的外部人员进行识别、定位，在GIS地图上展示人员位置信息；将隧道机器人与在线检测设备进行联动，实时动态监测隧道内出现的险情，实现对电缆破皮、防爆气体、地面积水进行检测。本公开技术方案通过在线监测设备与人工智能相结合，系统进行深度学习、智能分析异物、破皮、防爆气体、电缆的检测，根据分析结果，智能联动机器人、设备和报警进行安防处理。将人脸识别与巡检机器人、固定点视频相结合，进行人员识别、定位、持续跟踪等防入侵。

技术领域

本公开技术方案属于电力系统隧道环境安全检测领域，尤其涉及基于机器人的隧道安防检测方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

发明人通过研究发现，现有的隧道内防入侵人员定位方式是通过RFID进行定位，但是RFID无验证功能，容易被仿制。或者通过固定视频探头位置进行人员定位，但是无法进行人员持续跟踪与实时动态精准定位。

另外，现有的安防检测系统对隧道内地面积水都是通过水位传感器感应水位、通过水泵排水。无法对地面积水面积、影响范围作出预估以及后续排出积水需要多长时间，无法对积水有视觉上的感知，并需要人为现场确认水情。

还存在安防检测系统对电缆外皮破损主要是依据振动光纤判定电缆是否发生振动，但是无法判断电缆是否已经破损以及对破损复检确认。

还有，现有的安防检测系统目前没有对防爆气体作出综合检测，只是对单一某种气体进行监测，单一条件下，无法对隧道内气体危险程度作出综合预测与判断，无法标出危险范围。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本公开技术方案提供了基于机器人的隧道安防检测方法，通过在线监测设备与人工智能相结合，系统进行深度学习、智能分析异物、破皮、防爆气体、电缆的检测，根据分析结果，智能联动机器人、设备和报警进行安防处理。将人脸识别与巡检机器人、固定点机器人视频相结合，进行人员识别、定位、持续跟踪等防入侵。

为实现上述目的，本公开技术方案的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

基于机器人的隧道安防检测方法，包括：

实时采集进入隧道的外部人员面部信息、隧道内可见光图片及隧道内易燃易爆气体浓度；

基于隧道的外部人员面部信息对进入隧道的外部人员进行识别、定位，进行实时跟踪，并在GIS地图上展示人员位置信息；

基于隧道内可见光图片判断电缆外皮破损情况，并在电缆外皮破损时发布对应的通知信息；

同时，基于隧道内可见光图片判断地面积水情况，并在GIS地图上标出地面积水位置以及相关积水信息；

基于采集的隧道内易燃易爆气体浓度判断防爆气体在该浓度下的危险程度，并联动附近的风机进行排风。在GIS地图上标注出防爆气体浓度超标的位置。

具体的，通过卷积神经网络-人脸识别算法、相机标定、立体匹配算法、计算深度信息对进入的外部人员进行识别、定位。

进一步的技术方案，对进入隧道的外部人员进行识别、定位，进行实时跟踪，并在GIS地图上展示人员位置信息，具体为：

通过卷积神经网络-人脸识别算法分析采集的信息，判断是外部人员还是运维人员；

若是外部入侵人员，进行报警，安防系统同步报警提醒运维人员，隧道内部有入侵人员；

在人员进入隧道后，根据巡检机器人本体上的双目摄像头测量人员距离巡检机器人的距离，然后将距离转换成经纬度信息，从而进一步对被采集人员进行人员定位；