杆塔巡检机器人的控制方法、装置和计算机设备制造方法及图纸

本申请提供了一种杆塔巡检机器人的控制方法、装置和计算机设备，控制系统识别杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥，若杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥，则在杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据定位信息、运动位姿以及里程计运动信息监测杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线。若杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线，则控制杆塔巡检机器人保持运动，直至完成对杆塔的巡检。本申请通过实时采集杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息进行综合分析，实现对杆塔巡检机器人的精准定位，避免杆塔巡检机器人偏离预设的杆塔巡检路线，实现安全过障。实现安全过障。实现安全过障。

【技术实现步骤摘要】
杆塔巡检机器人的控制方法、装置和计算机设备


[0001]本申请涉及机器人控制
，特别涉及一种杆塔巡检机器人的控制方法、装置和计算机设备。

技术介绍

[0002]传统的户外杆塔高空巡检，基本依赖无人机、直升机或人工巡检，其中，使用无人机、直升机进行巡检的巡检效率虽然高，但是经济效益差，并且容易忽略输电线路的细微损坏；而人工巡检的巡线效率低，且劳动强度大。
[0003]巡检机器人是一种用于巡检高空杆塔、输电线路的特种机器人，可用于代替人工巡检，其巡检效率高，成像效果好。但是，巡检机器人在巡检过程中的过障控制由于定位的准确度较差，表现差强人意，安全性较低。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的为提供一种杆塔巡检机器人的控制方法、装置和计算机设备，旨在解决现有巡检机器人在杆塔巡检时过障控制不够理想的弊端。
[0005]为实现上述目的，本申请提供了一种杆塔巡检机器人的控制方法，包括：
[0006]识别所述杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥；
[0007]若所述杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥，则在所述杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集所述杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据所述定位信息、所述运动位姿以及所述里程计运动信息监测所述杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线；
[0008]若所述杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线，则控制所述杆塔巡检机器人保持运动，直至完成对所述杆塔的巡检。
[0009]本申请还提供了一种杆塔巡检机器人的控制装置，包括：
[0010]识别模块，用于识别所述杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥；
[0011]监测模块，用于若所述杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥，则在所述杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集所述杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据所述定位信息、所述运动位姿以及所述里程计运动信息监测所述杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线；
[0012]控制模块，用于若所述杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线，则控制所述杆塔巡检机器人保持运动，直至完成对所述杆塔的巡检。
[0013]本申请还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
[0014]本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。
[0015]本申请中提供的一种杆塔巡检机器人的控制方法、装置和计算机设备，控制系统
识别杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥，如果杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥，则在杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据定位信息、运动位姿以及里程计运动信息监测杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线。若杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线，则控制杆塔巡检机器人保持运动，直至完成对杆塔的巡检。本申请通过实时采集杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息进行综合分析，从而实现对杆塔巡检机器人的精准定位，避免杆塔巡检机器人偏离预设的杆塔巡检路线，实现安全过障，提高杆塔巡检机器人在巡检过程中的安全性能。
附图说明
[0016]图1是本申请一实施例中杆塔巡检机器人的控制方法的步骤示意图；
[0017]图2是本申请一实施例中杆塔巡检机器人的控制装置的整体结构框图；
[0018]图3是本申请一实施例的计算机设备的结构示意框图。
[0019]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0020]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0021]参照图1，本申请一实施例中提供了一种杆塔巡检机器人的控制方法，包括：
[0022]S1:识别所述杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥；
[0023]S2:若所述杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥，则在所述杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集所述杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据所述定位信息、所述运动位姿以及所述里程计运动信息监测所述杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线；
[0024]S3:若所述杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线，则控制所述杆塔巡检机器人保持运动，直至完成对所述杆塔的巡检。
[0025]本实施例中，杆塔和杆塔巡检机器人(以下简称机器人)均部署有GPS接收机，杆塔作为基准站，机器人作为流动站；在机器人的巡检过程中，配合卫星通过卫星差分定位技术实现对杆塔和机器人的位置定位。具体地，控制系统通过卫星差分定位技术分别获取杆塔的第一位置和机器人的第二位置，以杆塔的第一位置为基准，计算第一位置和第二位置之间的距离差值，并判断该距离差值是否小于第一阈值(该第一阈值可以为0，其具体值可根据实际情况进行设置，在此不做具体限制)。如果杆塔的第一位置和机器人的第二位置之间的距离差值小于第一阈值，则说明机器人运动至杆塔的塔桥入口处，开始对杆塔进行巡检。在机器人巡检杆塔的过程中，控制系统通过卫星差分定位技术采集机器人的位置信息，结合预先设置的反馈点，形成机器人的定位信息。并且，通过机器人上部署的多轴陀螺仪监测机器人运动过程中的运动位姿(即机器人整体或底盘，与水平面之间的夹角)。同时，通过机器人内置的电机绝对里程计采集机器人的里程计信息(该里程计信息即为机器人运动的实际行程)。控制系统根据实时采集的定位信息、运动位姿以及里程计运动信息，两两结合或独立分析，从而识别杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线(该杆塔巡检路线由开发人员
预先设定并录入控制系统内，杆塔巡检路线与实际的机器人巡检杆塔的路况、路径一一对应)。比如，控制系统通过机器人的定位信息，确定机器人在杆塔巡检路线上的每一个位置点，同时根据里程计运动信息得到机器人在相邻两个位置点之间的实际运动行程；通过将实际运动行程与杆塔巡检路线的预设运动行程(预设运动行程即按照预先设定的杆塔巡检路线，这两个相邻的位置点之间对应的运动行程)比对，如果实际运动行程与预设运动行程相同，或者两者之间的行程差值在阈值范围内，则说明机器人没有偏离预设的杆塔巡检路线。在机器人没有偏离杆塔巡检路线的情况下，控制系统控制机器人保持运动，直至完成对杆塔的巡检。如果机器人偏离杆塔巡检路线，则控制机器人停止运动，并发出报警信息，以等待操作人员进行手动校正机器人的运动路径。
[0026]本实施例中，控制系统通过实时采集杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息进行综合分析，从而实现对杆塔巡检机器人的精准定位，避免杆塔巡检机器人偏离预设的杆塔巡检路线，实现安全过障，提高杆塔巡检机器人在巡检过程中的安全性能。
[0027]进一步的，所述杆塔和所述杆塔巡检机器人均部署有GPS接收机，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杆塔巡检机器人的控制方法，其特征在于，包括：识别所述杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥；若所述杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥，则在所述杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集所述杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据所述定位信息、所述运动位姿以及所述里程计运动信息监测所述杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线；若所述杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线，则控制所述杆塔巡检机器人保持运动，直至完成对所述杆塔的巡检。2.根据权利要求1所述的杆塔巡检机器人的控制方法，其特征在于，所述杆塔和所述杆塔巡检机器人均部署有GPS接收机，所述识别所述杆塔巡检机器人是否运动至杆塔的塔桥的步骤，包括：通过卫星差分定位技术，分别获取所述杆塔的第一位置和所述杆塔巡检机器人的第二位置；判断所述第一位置和所述第二位置之间的距离差值是否小于第一阈值；若所述第一位置和所述第二位置之间的距离差值小于第一阈值，则判定所述杆塔巡检机器人运动至杆塔的塔桥。3.根据权利要求1所述的杆塔巡检机器人的控制方法，其特征在于，所述杆塔巡检机器人部署有磁传感器和红外传感器，所述杆塔巡检线路上设置有若干个反馈点，所述磁传感器或所述红外传感器用于感测所述反馈点；所述在所述杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集所述杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据所述定位信息、所述运动位姿以及所述里程计运动信息监测所述杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线的步骤，包括：通过卫星差分定位技术实时获取所述杆塔巡检机器人在所述塔桥上的第三位置，并在所述磁传感器或所述红外传感器感测到所述反馈点时，将当前时刻的所述杆塔巡检机器人的第三位置与所述反馈点的第四位置进行比对，识别所述杆塔巡检机器人是否偏离所述杆塔巡检路线；若当前时刻的所述杆塔巡检机器人的第三位置与所述反馈点的第四位置之间的距离差值小于第二阈值，则判定所述杆塔巡检机器人没有偏离所述杆塔巡检路线。4.根据权利要求1所述的杆塔巡检机器人的控制方法，其特征在于，所述杆塔巡检机器人上部署有多轴陀螺仪，所述杆塔巡检路线上的各位置点预先对应采集有路面倾角；所述在所述杆塔巡检机器人的运动过程中持续采集所述杆塔巡检机器人的定位信息、运动位姿以及里程计信息，并根据所述定位信息、所述运动位姿以及所述里程计运动信息监测所述杆塔巡检机器人是否偏离杆塔巡检路线的步骤，还包括：通过卫星差分定位技术实时采集所述杆塔巡检机器人在所述塔桥上的第三位置，并通过所述多轴陀螺仪获取所述杆塔巡检机器人的当前位姿；根据所述第三位置从所述杆塔巡检路线匹配对应的路面倾角；判断所述杆塔巡检机器人的当前位姿是否与所述第三位置对应的路面倾角一致，所述第三位置和所述当前位置的采集时刻相同；若所述杆塔巡检机器人的当前位姿与所述第三位置对应的路面倾角一致，则判定所述杆塔巡检机器人没有偏离杆塔巡检路线。
5.根据权利要求1所述的杆塔巡检机器人的控制方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱鹏，吴雯，欧阳开一，王齐，
申请(专利权)人：中科开创广州智能科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：