地下管网机器人定位系统、漏点定位系统及漏点定位方法技术方案

本发明专利技术公开了一种地下管网机器人定位系统，包括用于采集前端数据的器人、后台监控系统、中继系统以及远程操控系统；前端数据包括视频数据和定位数据；所述机器人通过中继系统与后台监控系统双向通信，机器人通过通信线缆与中继系统进行有线通信；所述远程操控系统通过中继系统与后台监控系统进行通信。本发明专利技术还公开了采用地下管网机器人定位系统的漏点位系统以及漏点定位方法，漏点定位系统在机器人定位系统上增加漏点定位模块；漏点定位方法根据机器人采集的定位数据以及视频数据对漏点进行定位。

【技术实现步骤摘要】
地下管网机器人定位系统、漏点定位系统及漏点定位方法
本专利技术涉及地下管网漏点检测
，尤其是地下管网漏点定位系统及定位方法。
技术介绍
随着科学技术的不断进步，机器人检测技术已经被广泛应用于各个领域。目前，人们对于地下管网漏点检测不能实时进行，只能在检测机器人拍摄好并存储整个地下管网的的视频数据后，拷贝到电脑上观看，需要观看完整部视频，费时费力，还容易出现漏检。最大障碍在于，即使从视频中判断出漏点，也无法从视频中判断出漏点的具体位置。由于地下管网中的信号较弱，检测机器人进入地下管网后存在无法采用现有技术中的无线定位技术进行定位，如无线信号功率定位、GPS定位等，但是，检测机器人的定位是漏点检测定位的关键。维修人员根据检测机器人的位置，可在路面上的相应位置处进行开挖，从而进行漏点排除或是检修。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提供一种地下管网机器人定位系统，解决现有技术中不能对进入到地下管网的机器人进行定位的技术问题，能够对机器人的运动进行遥控，对机器人进行实时定位。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种地下管网机器人定位系统，包括用于采集前端数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地下管网机器人定位系统，其特征在于：包括用于采集前端数据的机器人、后台监控系统、中继系统以及远程操控系统；所述机器人通过中继系统与后台监控系统双向通信，机器人通过通信线缆与中继系统进行有线通信；所述远程操控系统通过中继系统与后台监控系统进行通信；所述远程操控系统包括操纵杆与操纵杆通信模块，操纵杆用于产生运动姿态命令，操纵杆通信模块用于将运动姿态命令通过中继系统发送给后台监控系统，所述运动姿态命令包括前进、后退以及转弯；所述机器人包括核心控制器，核心控制器双向通信连接有有线通信模块，核心控制器的信号输入端连接有以下功能模块：激光测距仪，用于检测机器人距离管道前方拐弯处的距离；陀螺仪，用于检测...

【技术特征摘要】
1.一种地下管网机器人定位系统，其特征在于：包括用于采集前端数据的机器人、后台监控系统、中继系统以及远程操控系统；所述机器人通过中继系统与后台监控系统双向通信，机器人通过通信线缆与中继系统进行有线通信；所述远程操控系统通过中继系统与后台监控系统进行通信；所述远程操控系统包括操纵杆与操纵杆通信模块，操纵杆用于产生运动姿态命令，操纵杆通信模块用于将运动姿态命令通过中继系统发送给后台监控系统，所述运动姿态命令包括前进、后退以及转弯；所述机器人包括核心控制器，核心控制器双向通信连接有有线通信模块，核心控制器的信号输入端连接有以下功能模块：激光测距仪，用于检测机器人距离管道前方拐弯处的距离；陀螺仪，用于检测机器人的角速度；所述核心控制器的信号输出端连接有以下功能模块：摄像头模块，用于实时采集视频数据并通过有线通信模块上传视频数据；运动控制模块，用于控制机器人的运动机构执行运动动作；所述后台监控系统包括存储有地下管网电子地图的计算机，所述计算机配置有以下功能模块：遥控命令解析模块，用于解析远程操控系统上传的运动姿态命令；路程计算模块，用于根据激光测距仪上传的距离数据和远程操控系统上传的运动姿态命令来计算机器人行走路程；方向计算模块，用于根据机器人的角速度计算机器人的转弯方向；轨迹重绘模块，用于根据机器人行走路程和转弯方向综合计算机器人的实时位置和运动轨迹，并将实时位置和运动轨迹显示在地下管网电子地图上。2.根据权利要求1所述的地下管网机器人定位系统，其特征在于：所述机器人为爬行机器人，所述爬行机器人包括爬行足与机身平台，所述爬行足为运动执行机构；每个爬行足包括转向关节、腿关节以及胫关节；所述转向关节在水平面上与机身平台通过舵机进行可转动连接，所述腿关节两端分别与转向关节、胫关节在铅垂面上通过舵机进行可转动连接；所述运动控制模块为舵机控制模块，所述舵机控制模块的信号输入端与核心控制器的信号输出端相连，舵机控制模块的信号输出端分别与各舵机相连；核心控制模块与有线通信模块双向通信。3.根据权利要求1所述的地下管网机器人定位系统，其特征在于：所述机器人还包括D/A数模转换模块，所述D/A数模转换模块的信号输入端、信号输出端分别与所述摄像头模块的信号输出端、有线通信模块的信号输入端连接。4.根据权利要求3所述的地下管网机器人定位系统，其特征在于：所述中继系统包括中继器，所述中继器包括用于将模拟视频信号转换为数字视频信号的视频采集卡。5.根据权利要求1所述的地下管网机器人定位系统，其特征在于：还包括自动送线器，所述通信线缆卷绕在自动送线器上。6.一种采用如权利要求1所述的地下管网机器人定位系统的漏点定位系统，其特征在于：所述后台监控系统的计算机还包括漏点定位模块，用于在人工根据机器人上传的实时视频数据进行漏点排查时，将判断为漏点的管网部位在视频的截图中框选出来，并抽取该视频截图在视频数据中的时间节点，将其与机器人运动轨迹的时间节点进行匹配，将匹配上的机器人位置作为漏...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲜晓东，刘旭东，蒋奇奇，任挺革，范琳，朱国仁，吴青晨，甘平，黄扬帆，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50