一种用于巡线机器人的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供本发明专利技术提供一种用于巡线机器人的控制方法及系统，所述方法包括：识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物；测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；识别并定位待检测液压线夹；测量巡线机器人末端X射线板的姿态；通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测。本发明专利技术提供的用于巡线机器人的控制方法及系统，巡线机器人能够自主避开障碍物，还能够对液压线夹进行检测，提高了巡线机器人的巡线效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于巡线机器人的控制方法及系统
本专利技术涉及电力系统领域，尤其涉及一种用于巡线机器人的控制方法及系统。
技术介绍
高压和超高压架空电力线是长距离输送电力的主要方式。架空输电线路长期暴露在室外环境下，受到光照、雨水等气象条件的影响，会产生断股、磨损、腐蚀等损伤。因此，需要定时对架空输电线路进行巡检，且考虑到用户的用电需求，巡检工作应能够在带电条件下进行。目前对架空输电线路的检修工作主要由人工完成，传统作业方法要求工作人员佩戴众多防护和检修设备，攀登上杆塔后沿高压线路巡查完成检修，这种方法劳动强度大、效率低，并且由于高压输电线路有很多架设在人烟稀少的地区，工作环境较为恶劣。近年来，各研究机构开始研制用于完成架空输电线路带电巡检工作的巡线机器人，这种机器人能够在输电线路上完成自主巡察和故障诊断工作。针对目前的高压输电线路实际情况，输电线路巡检机器人要完成多档距线路的巡检任务，就必须能以一定的速度沿输电线路爬行，且能够完成跨越防震锤、耐张线夹、悬垂线等输电线路上常见的障碍物；此外，机器人需能够使用所携带的传感器、检测仪器对输电线路实施检查、监测。根据巡线机器人所处的工作环境，机器人一般需要先完成一次或多次避障工作，再进行检测工作。现有的用于巡检机器人的控制方法不适用于室外架空线路机器人自主避障和液压线夹X射线检测工作，因此，如何设计一种适用于室外架空线路机器人自主避障和液压线夹X射线检测工作的巡线机器人控制方法及系统成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于巡线机器人的控制方法，能够有效适用于室外架空线路机器人自主避障和液压线夹X射线检测工作。第一方面，本专利技术提供一种用于巡线机器人的控制方法，所述方法包括：S1：识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物；S2：测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；S3：识别并定位待检测液压线夹；S4：测量巡线机器人末端X射线板的姿态；S5：通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测。可选择的，所述识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物包括：S11：采集图像信息，图像信息为架空导线的图像信息；S12：通过采集的图像信息，利用图像识别技术对所采集的图像信息进行图像识别，得到巡线机器人需要越过的障碍物；S13：通过对障碍物从不同角度进行成像，确定障碍物的三维信息，得到巡线机器人需要越过的障碍物的位置。可选择的，所述测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物包括：S21：靠近障碍物时，测量障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；S22：巡线机器人越过障碍物时，继续测量巡线机器人与障碍物的距离，实时修正巡线机器人越过障碍物的动作，直至巡线机器人越过障碍物。可选择的，所述通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测包括：S51：通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对巡线机器人进行自动调节，使的巡线机器人保持正确的检测姿态；S52：测量巡线机器人末端X射线板与待检测液压线夹的相对距离，然后控制巡线机器人对待检测液压线夹进行检测。可选择的，所述识别并定位待检测液压线夹包括：S31：采集图像信息，图像信息为架空导线的图像信息；S32：通过采集的图像信息，利用图像识别技术对所采集的图像信息进行图像识别，得到待检测液压线夹；S33：通过对待检测液压线夹从不同角度进行成像，确定待检测液压线夹的三维信息，得到待检测液压线夹的位置。可选择的，所述测量巡线机器人末端X射线板的姿态通过微机械陀螺仪测量巡线机器人末端X射线板的三自由角度运动和三轴正交的加速度，得到巡线机器人末端X射线板的姿态。可选择的，所述利用图像识别技术对所采集的图像信息进行图像识别为通过支持向量机对所采集的图像信息进行图像识别。第二方面，本专利技术提供一种用于巡线机器人的控制系统，所述系统包括控制器和巡线机器人，所述控制器与所述巡线机器人连接，所述控制器控制所述巡线机器人，所述巡线机器人包括双目相机、接近开关和惯性测量单元；所述双目相机，用于识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物，还用于识别并定位待检测液压线夹；所述接近开关，用于测量障碍物与巡线机器人的距离；所述惯性测量单元，用于测量巡线机器人末端X射线板的姿态。本专利技术提供本专利技术提供一种用于巡线机器人的控制方法及系统，所述方法包括：识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物；测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；识别并定位待检测液压线夹；测量巡线机器人末端X射线板的姿态；通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测。本专利技术提供的用于巡线机器人的控制方法及系统，巡线机器人能够自主避开障碍物，还能够对液压线夹进行检测，提高了巡线机器人的巡线效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种用于巡线机器人的控制方法的流程图；图2为本专利技术提供的一种用于巡线机器人的控制方法的双目相机的定位原理图；图3为本专利技术提供的一种用于巡线机器人的控制方法的巡线机器人越过障碍物的原理图；图4为本专利技术提供的一种用于巡线机器人的控制方法的液压线夹X射线检测过程控制的原理图；图5为本专利技术提供的一种用于巡线机器人的控制方法的简化X射线板的测量姿态图。具体实施方式下面结合本专利技术中的附图，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的一部分实施例，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。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于再次描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。参见图1，第一方面，本专利技术提供一种用于巡线机器人的控制方法，所述方法包括：S1：识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物；S2：测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；S3：识别并定位待检测液压线夹；S4：测量巡线机器人末端X射线板的姿态；S5：通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测。可选择的，所述识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物包括：S11：采集图像信息，图像信息为架空导线的图像信息；S12：通过采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于巡线机器人的控制方法，其特征在于，所述方法包括：/nS1：识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物；/nS2：测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；/nS3：识别并定位待检测液压线夹；/nS4：测量巡线机器人末端X射线板的姿态；/nS5：通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于巡线机器人的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
S1：识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物；
S2：测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；
S3：识别并定位待检测液压线夹；
S4：测量巡线机器人末端X射线板的姿态；
S5：通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测。


2.如权利要求1所述的用于巡线机器人的控制方法，其特征在于，所述识别并定位巡线机器人需要越过的障碍物包括：
S11：采集图像信息，图像信息为架空导线的图像信息；
S12：通过采集的图像信息，利用图像识别技术对所采集的图像信息进行图像识别，得到巡线机器人需要越过的障碍物；
S13：通过对障碍物从不同角度进行成像，确定障碍物的三维信息，得到巡线机器人需要越过的障碍物的位置。


3.如权利要求1所述的用于巡线机器人的控制方法，其特征在于，所述测量障碍物与巡线机器人的距离，通过测量的障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物包括：
S21：靠近障碍物时，测量障碍物与巡线机器人的距离，控制巡线机器人越过障碍物；
S22：巡线机器人越过障碍物时，继续测量巡线机器人与障碍物的距离，实时修正巡线机器人越过障碍物的动作，直至巡线机器人越过障碍物。


4.如权利要求1所述的用于巡线机器人的控制方法，其特征在于，所述通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对待检测液压线夹进行检测包括：
S51：通过巡线机器人末端X射线板的姿态，对巡线...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晓斌，刘荣海，郭新良，郑欣，杨迎春，何程，赵永强，许宏伟，周静波，虞鸿江，何运华，孔旭晖，宋玉锋，李宗红，焦宗寒，代克顺，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53