[发明专利]一种GIS检修机器人电控系统及方法

权利要求书

1.一种GIS检修机器人电控系统，其特征在于，包括：上位机以及与上位机通信连接的第一控制模块和第二控制模块；

上位机，用于接收操作者的指令，并将相应指令发送给第一控制模块和第二控制模块；

第一控制模块，分别与用于控制GIS检修机器人行进的行进驱动电机组、用于控制GIS检修机器人本体变形的变形驱动电机组和用于控制安装于机器人本体后端柔性臂弯曲的柔性臂驱动电机组通信连接，用于依据来自上位机的指令，生成各电机组的控制信号，并将生成的控制信号发送给各电机组，由各电机组控制GIS检修机器人动作；

第二控制模块，与用于采集视频的相机组件通信连接，依据相机组件采集的视频数据在ROS系统下生成GIS腔体内三维图像，并与相机组件采集的视频信息一起发送给上位机。

2.根据权利要求1所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，所述第一控制模块还将通过各电机组相应传感器采集的实时数据发送给上位机进行实时显示。

3.根据权利要求1或2所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，所述第一控制模块还与惯性导航模块通信连接，用于实时获取GIS检修机器人的姿态信息，进一步将获取的GIS检修机器人的姿态信息发送给第二控制模块和上位机。

4.根据权利要求3所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，相机组包括设置于GIS检修机器人前端的RGB-D相机，设置于GIS检修机器人后端的双目视觉定位相机以及设置于柔性臂末端的视频检查相机或视觉惯性模组。

5.根据权利要求4所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，所述第二控制模块将双目视觉定位相机得到的异物定位信息发送给第一控制模块，第一控制模块依据异物位置信息，控制柔性臂驱动电机组运转，使柔性臂移动至异物位置处，以实现柔性臂对异物的自动抓取操作。

6.根据权利要求1所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，所述第一控制模块和第二控制模块通过通讯模块与上位机通讯连接。

7.根据权利要求1所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，还包括电源装置，所述电源装置用于为第一控制模块、第二控制模块、各电机组供电。

8.根据权利要求1所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，所述上位机设置有人机交互界面，其包括GIS检修机器人状态信息显示栏，视频检测显示界面和GIS腔体内部三维重建显示界面。

9.根据权利要求1所述的GIS检修机器人电控系统，其特征在于，还包括与上位机并行设置的移动监控平台，用于接收来自第一控制模块和第二控制模块传输的数据，对GIS检修机器人状态、相机组采集的视频以及GIS设备腔内环境的三维重建图像进行实时显示。

10.一种GIS检修机器人电控方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，依据接收的指令，生成用于控制GIS检修机器人行进的行进驱动电机组、用于控制GIS检修机器人本体变形的变形驱动电机组和用于控制安装于机器人本体后端柔性臂弯曲的柔性臂驱动电机组的控制信号，并将生成的控制信号发送给各电机组，由各电机组控制GIS检修机器人动作；

步骤二，依据相机组件采集的视频数据在ROS系统下生成GIS腔体内三维图像，并与相机组件采集的视频信息一起发送给上位机。

11.根据权利要求10所述的GIS检修机器人电控方法，其特征在于，步骤二中，还依据相机组件采集的视频数据获取异物位置信息。

12.根据权利要求11所述的GIS检修机器人电控方法，其特征在于，还包括步骤三，依据异物位置信息，生成柔性臂驱动电机组的控制信号，通过柔性臂驱动电机组运转使柔性臂移动至异物位置处，以实现柔性臂对异物的自动抓取操作。