一种管廊综合舱的巡检方法、系统及巡检机器人技术方案

本申请公开了一种管廊综合舱的巡检方法，包括利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测，得到相应的舱内状态信息；对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位，得到所述机器人的位置信息。在本发明专利技术中，巡检机器人代替工作人员对管廊综合舱进行自动巡检，对其中的管线及电缆等装置进行监测。机器人的体积较小，行动灵活，在狭窄拥挤的空间中依然可以活动和监测；机器人受环境影响较小，可以长时间待在综合舱中，不需要频繁地进出综合舱，在恶劣的环境中依然能够准确、安全地完成设定的工作目标。相应的，本申请还公开了一种管廊综合舱的巡检系统和巡检机器人。

Inspection method, system and inspection robot for comprehensive Gallery of pipe gallery

The invention discloses a pipe rack integrated cabin inspection method, including the use of the integrated cabin placed on the robot, monitoring the condition of the object around the current of the robot in the cabin, the cabin of corresponding state information; positioning of the robot on the monitor to the cabin status information. Get the position information of the robot. In the invention, the inspection robot replaces the staff to inspect the pipe corridor comprehensive cabin automatically, and monitors the pipelines and cables. The robot has the advantages of small volume, flexible action, can still be activities and the monitoring of the narrow space; the robot is less affected by the environment, can be a long time to stay in the integrated cabin, do not require frequent and comprehensive class, in the harsh environment still can accurately and safely complete the set objectives. Accordingly, the patrol system and inspection robot for the comprehensive cabin of the pipe gallery are also disclosed.

【技术实现步骤摘要】
一种管廊综合舱的巡检方法、系统及巡检机器人
本专利技术涉及管廊综合舱，特别涉及一种管廊综合舱的巡检方法、系统及巡检机器人。
技术介绍
管廊综合舱，是实施统一规划、设计、施工和维护，建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施，管廊中可以敷设包括水、电、冷、热、燃气、通讯等各类市政管线。虽然管廊综合舱的一次性投资往往高于管线独立铺设的成本，但是比较综合节省出的道路地下空间、每次开挖成本、对道路通行效率和环境的破坏，显然综合管廊的成本效益更高。对于综合舱的日常巡检，传统上是由人工通过手持式检测设备进行辅助巡检。工作人员在巡检过程中往往有可能发生定位不准确的情况。再者，由于巡检是人工进行的，由于人的生理缺陷，这种巡检存在还许多问题。例如综合舱内工作强度大，工作人员容易疲劳，而且综合舱内环境恶劣，对人员的身心健康有负面影响，因此存在安全隐患，容易造成安全事故。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种管廊综合舱的巡检方法、系统及巡检机器人，使得巡检过程中定位准确，提高巡检质量。其具体方案如下：一种管廊综合舱的巡检方法，包括利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测，得到相应的舱内状态信息；对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位，得到所述机器人的位置信息。优选的，所述利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测的过程，包括：利用所述机器人，对所述舱内目标物体的外部状态进行成像处理，得到相应的目标物体图像；其中，所述目标物体图像包括红外图像和/或可见光图像，所述舱内目标物体包括供水管线和/或管线上的法兰和/或电缆和/或电缆接头。优选的，所述对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位的过程，包括：对所述目标物体图像进行图像识别处理，以获取所述舱内目标物体的外部形状特征，得到第一特征信息；利用预设的第一映射关系以及所述第一特征信息，确定出所述舱内目标物体的位置信息；其中，所述第一映射关系为所述综合舱内每个目标物体的外部形状特征与该目标物体在所述综合舱中所处位置之间的映射关系；将所述舱内目标物体的位置信息确定为所述机器人的位置信息。优选的，所述对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位的过程包括：在所述机器人巡检过程中，记录所述机器人相对于预设起始原点的巡检路径；基于所述巡检路径，对所述机器人进行定位。优选的，所述对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位的过程，包括：对预先放置在所述综合舱内部的标记物进行图像采集，得到相应的标记物图像；对所述标记物图像进行图像识别处理，以获取所述标记物的外部特征，得到第二特征信息；利用预设的第二映射关系以及所述第二特征信息，确定出所述标记物的位置信息；其中，所述第二映射关系为所述综合舱内每个标记物的外部特征与该标记物在所述综合舱中所处位置之间的映射关系；将所述标记物的位置信息确定为所述机器人的位置信息。优选的，所述利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测的过程，还包括：利用所述机器人，对当前所述机器人周围的空气中的温湿度和/或有毒气体成分和/或有毒气体含量进行监测。优选的，所述巡检方法还包括：根据预设时间段内所述机器人监测到的每种舱内状态信息，分别建立相应的舱内状态模型，得到包含多种舱内状态模型的模型集合；分别对所述模型集合中的每种舱内状态模型进行叠加，得到与所述综合舱相关的整体数据化模型。利用所述整体数据化模型，进行第一监控处理和/或第二监控处理；其中，所述第一监控处理为，判断综合舱内目标物体的状态是否需要改变，如果是，则触发相应的控制信号，并将所述控制信号发送至相应的控制部件，以对所述控制部件进行相应的控制；所述第二监控处理为，判断所述综合舱内部是否出现故障，如果是，则触发相应的预警信息，并将所述预警信息发送至相应的监管终端。相应的，本专利技术还公开了一种管廊综合舱的巡检系统，包括：位于机器人内部的监测模块，用于利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测，得到相应的舱内状态信息；定位模块，用于对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位，得到所述机器人的位置信息。优选的，所述监测模块包括：第一成像单元，用于利用所述机器人，对所述舱内目标物体的外部状态进行成像处理，得到相应的目标物体图像；其中，所述目标物体图像包括红外图像和/或可见光图像，所述舱内目标物体包括供水管线和/或管线上的法兰和/或电缆和/或电缆接头。优选的，所述定位模块包括：第一识别单元，用于对所述目标物体图像进行图像识别处理，以获取所述舱内目标物体的外部形状特征，得到第一特征信息；第一映射单元，用于利用预设的第一映射关系以及所述第一特征信息，确定出所述舱内目标物体的位置信息；其中，所述第一映射关系为所述综合舱内每个目标物体的外部形状特征与该目标物体在所述综合舱中所处位置之间的映射关系；第一定位单元，将所述舱内目标物体的位置信息确定为所述机器人的位置信息。相应的，本专利技术还公开了一种管廊综合舱的巡检机器人，包括：传感器，存储器，处理器，以及上述管廊综合舱的巡检系统。在本专利技术中，巡检机器人代替工作人员对管廊综合舱进行自动巡检，对其中的管线及电缆等装置进行监测。与工作人员相比，机器人的体积较小，行动灵活，在狭窄拥挤的空间中依然可以活动和监测；由于综合舱中环境恶劣，工作强度大，人工巡检不仅有监测结果不准确、误操作造成安全事故的危险，而且不利于工作人员的身心健康，但机器人受环境影响较小，可以长时间待在综合舱中，不需要频繁地进出综合舱，在恶劣的环境中依然能够准确、安全地完成设定的工作目标，尤其是在遇到极端环境例如有毒气体泄露、火灾、透水事故时，不用担心工作人员的人身安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为第一种管廊综合舱的巡检方法的流程图；图2为第二种具体管廊综合舱的巡检方法的流程图；图3为第三种具体管廊综合舱的巡检方法的流程图；图4为第四种具体管廊综合舱的巡检方法的流程图；图5为第五种具体管廊综合舱的巡检方法的流程图；图6为一种管廊综合舱的巡检系统的结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种管廊综合舱的巡检方法，参见图1所示，包括：S11：利用放置于综合舱内的机器人，对当前上述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测，得到相应的舱内状态信息；S12：对当前监测到上述舱内状态信息的上述机器人进行定位，得到上述机器人的位置信息。可以理解的是，上述舱内状态信息的获取和机器人位置信息的获取根据具体情况有不同的顺序。如果在机器人位置信息的获取过程中用到了获取的舱内状态信息，那么为了有效利用采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管廊综合舱的巡检方法，其特征在于，包括：利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测，得到相应的舱内状态信息；对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位，得到所述机器人的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种管廊综合舱的巡检方法，其特征在于，包括：利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测，得到相应的舱内状态信息；对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位，得到所述机器人的位置信息。2.根据权利要求1所述的巡检方法，其特征在于，所述利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测的过程，包括：利用所述机器人，对所述舱内目标物体的外部状态进行成像处理，得到相应的目标物体图像；其中，所述目标物体图像包括红外图像和/或可见光图像，所述舱内目标物体包括供水管线和/或管线上的法兰和/或电缆和/或电缆接头。3.根据权利要求2所述的巡检方法，其特征在于，所述对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位的过程，包括：对所述目标物体图像进行图像识别处理，以获取所述舱内目标物体的外部形状特征，得到第一特征信息；利用预设的第一映射关系以及所述第一特征信息，确定出所述舱内目标物体的位置信息；其中，所述第一映射关系为所述综合舱内每个目标物体的外部形状特征与该目标物体在所述综合舱中所处位置之间的映射关系；将所述舱内目标物体的位置信息确定为所述机器人的位置信息。4.根据权利要求1所述的巡检方法，其特征在于，所述对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位的过程包括：在所述机器人巡检过程中，记录所述机器人相对于预设起始原点的巡检路径；基于所述巡检路径，对所述机器人进行定位。5.根据权利要求1所述的巡检方法，其特征在于，所述对当前监测到所述舱内状态信息的所述机器人进行定位的过程，包括：对预先放置在所述综合舱内部的标记物进行图像采集，得到相应的标记物图像；对所述标记物图像进行图像识别处理，以获取所述标记物的外部特征，得到第二特征信息；利用预设的第二映射关系以及所述第二特征信息，确定出所述标记物的位置信息；其中，所述第二映射关系为所述综合舱内每个标记物的外部特征与该标记物在所述综合舱中所处位置之间的映射关系；将所述标记物的位置信息确定为所述机器人的位置信息。6.根据权利要求1-5任一项所述的巡检方法，其特征在于，所述利用放置于综合舱内的机器人，对当前所述机器人周围的舱内目标物体进行状态监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学功，郑君南，吴培敏，宓旭东，陶熠昆，
申请(专利权)人：浙江国自机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33