一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统技术方案

本发明专利技术涉及变电站巡视机器人技术领域，具体涉及一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，包括巡视机器人集控系统、若干套变电站巡视机器人的站内监控系统；其中每套站内监控系统包括一套本地监控后台及若干套无轨式巡视机器人、若干套轨道式巡视机器人、若干套视频监控系统。本发明专利技术的巡视机器人集控系统实现了不同厂商的多智能体既可以保持相对独立，又能充分协同工作，显著提升了第三方开发的模块的接入能力。本发明专利技术克服了被传输数据的解析难题，实现了不同规格智能体对数据的共同定义。本发明专利技术基于CORBA架构的数据交互体系，实现了基于Web服务的变电站巡视机器人综合信息访问服务，显著提高了信息系统服务、接口的可扩展性和易维护性。

A Multi-Agent-compatible Resource Sharing System for Substation Patrol Robot

【技术实现步骤摘要】
一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统
本专利技术涉及变电站巡视机器人
，具体涉及一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统。
技术介绍
国际机器人联合会统计数据显示，我国机器人市场规模在2012年至2017年的平均增长率（31.1%）高于全球增长率（17%），工业机器人密度也达到了88台/万人，但目前亟待实现数字化、网络化、智能化的开放式资源共享平台，促进机器人技术的推广落地。变电站巡视是电力生产中的基础工作，随着设备规模的日益增长，愈发凸显了巡视人力资源不足的难题；故我国正在大面积推广应用了变电站巡视机器人，代替人工开展可见光检测、红外热成像检测、噪声检测等日常巡视，更可在异常、紧急情况下及时查明现场设备状态，提高生产工作效率，破解设备增长与人员不足之间的突出矛盾。自2013年以来，南方电网公司、国家电网公司等电网企业已逐步推广应用无轨式户外变电站巡视机器人及其集控系统，但由于不同厂商、不同规格巡视机器人均使用私用协议而限制了应用效果。另一方面，虽然2010年国际电工委员会（InternationalElectricCommittee，IEC）发布了IEC618507-4的第二版，补充了兼容逻辑节点类和数据类的内容，但也并没有适用于机器人巡视的相关定义内容。所以当前应用的不同厂商、不同规格机器人之间仍然不能共享巡视路径、检测结果等信息，难以弥补人工巡视任务重的困境，不能合理调配利用和集中控制、管理巡视机器人资源，因此有必要建立统一的变电站巡视机器人通信接口。同时，多智能体系统（multi-agentsystem，MAS）是由在一个环境中交互的多个智能体组成的计算系统，可被用于解决分离的智能体以及单层系统难以解决的难题，并被认为是适用于分布式异构系统进行信息集成的有效方法。鉴于此，有必要研发基于多智能体系统的变电站巡视机器人资源共享系统，解决因不同厂商、不同规格巡视机器人互不兼容而未能得以充分应用的关键技术难题；进而促进变电站巡视机器人能够真正破解电力生产中结构性缺员的突出矛盾，不断满足人民追求美好生活的电力需求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，具体技术方案如下：一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统包括一套巡视机器人集控系统、若干套变电站巡视机器人的站内监控系统；其中每套站内监控系统则包括一套本地监控后台及若干套无轨式巡视机器人智能体、若干套轨道式巡视机器人智能体、若干套视频监控系统智能体；所述无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体分别与本地监控后台通信连接；所述本地监控后台与分别与所在电网的巡视机器人集控系统通信连接。优选地，所述无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体采取松耦合消息传递方式依次与本地监控后台、巡视机器人集控系统相互通信。优选地，所述本地监控后台设置在变电站，所述本地监控后台基于IEC61850标准的站级总线与站内的无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体进行数据交互。优选地，所述本地监控后台包括网络接口电路、微处理器、输入输出模块、本地存储模块、仲裁开关模块；所述网络接口电路用于本地监控后台与巡视机器人集控系统实现数据交互；所述微处理器用于对输入输出模块的数据进行处理分析；所述输入输出模块用于与无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体通信连接；所述本地存储模块用于存储交互数据；所述仲裁开关模块用于在线仲裁各智能体同时提出的访问本地监控后台请求；所述网络接口电路与巡视机器人集控系统连接；所述输入输出模块分别与网络接口电路、微处理器、本地存储模块、仲裁开关模块连接。优选地，所述网络接口电路基于IEC61850的报文、抽象通信服务接口及特定通信服务映射实现与巡视机器人集控系统交互；所述网络接口电路的传输速率大于16兆字节，传输时延小于150毫秒，通信协议为TCP/IP，并经由电力综合数据网接入巡视机器人集控系统。优选地，所述微处理器采用平面网格阵列封装。优选地，所述输入输出模块包括以太网接口、RJ-45连接头。优选地，所述本地存储模块包括Adaptec6系列RAID存储元件。所述巡视机器人集控系统设置在运维中心，并基于电力综合数据网与所辖变电站内的本地监控后台进行数据交互；所述巡视机器人集控系统包括消息传递系统、智能体管理系统、目录促进器、无轨式巡视机器人智能体接口、轨道式巡视机器人智能体接口、视频监控系统智能体接口；所述消息传递系统用于实现不同产商、不同类别、不同规格的智能体之间的强交互；所述智能体管理系统用于针对本地监控后台的数据交互，并选择合适的巡检任务信息模型文件；所述目录促进器用于规范不同厂商、不同智能体之间的接口定义语言和应用编程接口；所述无轨式巡视机器人智能体接口、轨道式巡视机器人智能体接口、视频监控系统智能体接口分别用于实现对巡视机器人监控系统所辖的无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体私用协议的兼容、适配；所述消息传递系统分别与智能体管理系统、目录促进器、无轨式巡视机器人智能体接口、轨道式巡视机器人智能体接口、视频监控系统智能体接口、本地监控后台连接。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种开放的变电站巡视机器人数据交互体系框架，实现了不同厂商的多智能体既可以保持相对独立，又能充分协同工作，显著提升了第三方开发的模块的接入能力。本专利技术具备强交互性，克服了被传输数据（如数据类型、字节顺序等）的解析难题，实现了不同规格智能体对数据的共同定义。本专利技术基于CORBA架构的数据交互体系，实现了基于Web服务的变电站巡视机器人综合信息访问服务，显著提高了信息系统服务、接口的可扩展性和易维护性。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为巡视机器人集控系统的内部数据流示意图。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明：如图1所示，一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统包括一套巡视机器人集控系统、若干套变电站巡视机器人的站内监控系统；其中每套站内监控系统则包括一套本地监控后台及若干套无轨式巡视机器人智能体、若干套轨道式巡视机器人智能体、若干套视频监控系统智能体；无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体分别与本地监控后台通信连接；本地监控后台与分别与所在电网的巡视机器人集控系统通信连接。本地监控后台设置在变电站，本地监控后台基于IEC61850标准的站级总线与站内的无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体进行数据交互，交互数据包括检索、发布/订阅、指令三类数据。本地监控后台包括网络接口电路、微处理器、输入输出模块、本地存储模块、仲裁开关模块；网络接口电路用于本地监控后台与巡视机器人集控系统实现数据交互；微处理器用于对输入输出模块的数据进行处理分析；输入输出模块用于与无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体通信连接；本地存储模块用于存储交互数据；仲裁开关模块用于在线仲裁各智能体同时提出的访问本地监控后台请求；网络接口电路与巡视机器人集控系统连接；输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，其特征在于：包括一套巡视机器人集控系统、若干套变电站巡视机器人的站内监控系统；其中每套站内监控系统则包括一套本地监控后台及若干套无轨式巡视机器人智能体、若干套轨道式巡视机器人智能体、若干套视频监控系统智能体；所述无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体分别与本地监控后台通信连接；所述本地监控后台与分别与所在电网的巡视机器人集控系统通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，其特征在于：包括一套巡视机器人集控系统、若干套变电站巡视机器人的站内监控系统；其中每套站内监控系统则包括一套本地监控后台及若干套无轨式巡视机器人智能体、若干套轨道式巡视机器人智能体、若干套视频监控系统智能体；所述无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体分别与本地监控后台通信连接；所述本地监控后台与分别与所在电网的巡视机器人集控系统通信连接。2.根据权利要求1所述的一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，其特征在于：所述无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体采取松耦合消息传递方式依次与本地监控后台、巡视机器人集控系统相互通信。3.根据权利要求1所述的一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，其特征在于：所述本地监控后台设置在变电站，所述本地监控后台基于IEC61850标准的站级总线与站内的无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体进行数据交互。4.根据权利要求1或3所述的一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享系统，其特征在于：所述本地监控后台包括网络接口电路、微处理器、输入输出模块、本地存储模块、仲裁开关模块；所述网络接口电路用于本地监控后台与巡视机器人集控系统实现数据交互；所述微处理器用于对输入输出模块的数据进行处理分析；所述输入输出模块用于与无轨式巡视机器人智能体、轨道式巡视机器人智能体、视频监控系统智能体通信连接；所述本地存储模块用于存储交互数据；所述仲裁开关模块用于在线仲裁各智能体同时提出的访问本地监控后台请求；所述网络接口电路与巡视机器人集控系统连接；所述输入输出模块分别与网络接口电路、微处理器、本地存储模块、仲裁开关模块连接。5.根据权利要求4所述的一种兼容多智能体的变电站巡视机器人资源共享...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炜，邬蓉蓉，谢植飚，潘信宏，宾冬梅，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广西,45