一种核岛内机器人的通讯与充电方法、系统、介质及设备技术方案

本发明专利技术提供了一种核岛内机器人的通讯与充电方法、系统、介质及设备。该方案包括通过核辐射探测器获得机器人在一个巡检周期内的辐射剂量最低值;根据辐射剂量最低值进行辐射剂量预测运算，判断是否发起控制通信命令，若不发起则继续巡检;在收到控制通信命令后，将实时的获得的控制通信命令传输至远程控制中心，获得远程控制中心的通信信号并提取时段控制指令积分值;根据单个时段控制指令积分值生成移动方向控制指令;对机器人行进方向的控制;自动开启机器人充电。该方案通过进行核岛内低辐射区域检测，自动完成通信指令更新，并实现结合路径记录的充电控制，实现在核岛内可靠的、稳定的通信和充电控制，使得核岛内运维过程安全可靠。程安全可靠。程安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种核岛内机器人的通讯与充电方法、系统、介质及设备


[0001]本专利技术涉及核电工业
，更具体地，涉及一种核岛内机器人的通讯与充电方法、系统、介质及设备。

技术介绍

[0002]随着能源需求日益旺盛，越来越多的核电站拔地而起，而核电站核电厂内部有交织如网、总长度达数十公里的配管，犹如人体的血管。不管是哪一种配管，只要有一条破损，就可能导致核电厂整体引发重大事故。因此，需要经常进行设备核岛的设备的运行状态检查及养护。
[0003]在本专利技术技术之前，现有技术中，核电厂的维护和故障处理主要靠人去完成，部分方案中提供了核岛内机器人执行方案，但在重重护具底下的机器人如何进行可靠的、稳定的通信和充电控制，使核岛内运维过程安全可靠十分困难。因此，现有的在核电站的核岛厂房的各类运维工作中，目前也是主要靠人工维护，维护过程中工人需要搭建手脚架，不仅工作效率低、浪费人力，而且还可能危害工人生命健康。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出了一种核岛内机器人的通讯与充电方法、系统、介质及设备，通过进行核岛内低辐射区域检测，自动完成通信指令更新，并实现结合路径记录的充电控制，实现在核岛内可靠的、稳定的通信和充电控制，使得核岛内运维过程安全可靠。
[0005]根据本专利技术实施例第一方面，提供一种核岛内机器人的通讯与充电方法。
[0006]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种核岛内机器人的通讯与充电方法包括：通过核辐射探测器获得机器人在一个巡检周期内的辐射剂量最低值；根据辐射剂量最低值进行辐射剂量预测运算，判断是否发起控制通信命令，若不发起则继续巡检；在收到所述控制通信命令后，将实时的获得的控制通信命令传输至远程控制中心，获得远程控制中心的通信信号并提取第一单个时段控制指令积分值和第二单个时段控制指令积分值；根据所述第一单个时段控制指令积分值和所述第二单个时段控制指令积分值生成移动方向控制指令；根据所述移动方向控制指令对机器人行进方向的控制；当机器人达到充电区域时，自动开启机器人充电。
[0007]在一个或多个实施例中，优选地，所述通过核辐射探测器获得机器人在一个巡检周期内的辐射剂量最低值，具体包括：通过核辐射探测器实时采集机器人所在位置的辐射剂量率；利用第一计算公式计算第i单位时段的辐射剂量率平均值；利用第二计算公式计算巡检周期的辐射剂量最低值；
所述第一计算公式为：其中，P
i
为第i单位时段的辐射剂量率平均值，n
i
为第i单位时段的采样次数，F
t
为辐射剂量率；所述第二计算公式为：Z=Min(P
i
)其中，Z为所述巡检周期的辐射剂量最低值，Min()为最小值获取函数。
[0008]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据辐射剂量最低值进行辐射剂量预测运算，判断是否发起控制通信命令，若不发起则继续巡检，具体包括：根据所述巡检周期的辐射剂量最低值，获得对应的单位时段，作为低辐射时段；根据所述低辐射时段提取辐射剂量最低值对应的第S个辐射剂量率；利用第三计算公式计算通信时段内的辐射剂量率预测值；判断辐射剂量率预测值和辐射剂量最低值对应的第S个辐射剂量率是否满足第四计算公式，若满足则发起控制通信命令，若不满足则继续巡检；所述第三计算公式为：其中，Y为通信时段内的辐射剂量率预测值，K
j
为预设的第j个预测系数，S为预测所用的辐射剂量率的数据总量，为辐射剂量最低值对应的第j个辐射剂量率；所述第四计算公式为：其中，Lime为预设的辐射剂量率的限度，MAX()为取最大值的函数。
[0009]在一个或多个实施例中，优选地，所述在收到所述控制通信命令后，将实时的获得的控制通信命令传输至远程控制中心，获得远程控制中心的通信信号并提取第一单个时段控制指令积分值和第二单个时段控制指令积分值，具体包括：获得所述控制通信命令，将控制通信命令中的前一半的数据作为第一单个时段的控制指令值，将后一半的数据作为第二单个时段的控制指令值；利用第五计算公式计算所述第一单个时段控制指令积分值；利用第六计算公式计算第二单时段控制指令积分值；所述第五计算公式为：其中，E
r1
为第一单个时段的第r1个控制指令值，D1为所述第一单个时段控制指令积分值，S1为第一单个时段总时间长度，r1为第一单个时段时间编号；
所述第六计算公式为：其中，E
r2
为第二单个时段的第r2个控制指令值，D2为所述第二单个时段控制指令积分值，S2为第二单个时段总时间长度，r2为第二单个时段时间编号。
[0010]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述第一单个时段控制指令积分值和所述第二单个时段控制指令积分值生成移动方向控制指令，具体包括：机器人实时获取所述第一单个时段控制指令积分值和所述第二单个时段控制指令积分值；利用第七计算公式计算所述移动方向控制指令，并实时更新；所述第七计算公式为：其中，Z为所述移动方向控制指令，b1为预设的第一方向动作裕度值，b2为预设的第二方向动作裕度值。
[0011]在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述移动方向控制指令对机器人行进方向的控制，具体包括：机器人实时提取当前的所述移动方向控制指令；当机器人在提取到所述移动方向控制指令后，移动预设的距离；并机器人移动完成后，记录当前的位置信息。
[0012]在一个或多个实施例中，优选地，所述当机器人达到充电区域时，自动开启机器人充电，具体包括：每次机器人移动完成后，自动扫描机器人的预设范围内是否存在充电设备；向所述充电设备发出充电确认命令；所述充电设备收到充电确认命令后，向机器人反馈充电控制命令；机器人在接收到所述充电控制命令后，向所述充电设备移动并进行充电。
[0013]根据本专利技术实施例第二方面，提供一种核岛内机器人的通讯与充电系统。
[0014]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种核岛内机器人的通讯与充电系统包括：辐射检测模块，用于通过核辐射探测器获得机器人在一个巡检周期内的辐射剂量最低值；路径检测模块，用于根据辐射剂量最低值进行辐射剂量预测运算，判断是否发起
控制通信命令，若不发起则继续巡检；控制判断模块，用于在收到所述控制通信命令后，将实时的获得的控制通信命令传输至远程控制中心，获得远程控制中心的通信信号并提取第一单个时段控制指令积分值和第二单个时段控制指令积分值；信息更新模块，用于根据所述第一单个时段控制指令积分值和所述第二单个时段控制指令积分值生成移动方向控制指令；位置更新模块，用于根据所述移动方向控制指令对机器人行进方向的控制；充电控制模块，用于当机器人达到充电区域时，自动开启机器人充电。
[0015]根据本专利技术实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
[0016]根据本专利技术实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核岛内机器人的通讯与充电方法，其特征在于，该方法包括：通过核辐射探测器获得机器人在一个巡检周期内的辐射剂量最低值；根据辐射剂量最低值进行辐射剂量预测运算，判断是否发起控制通信命令，若不发起则继续巡检；在收到所述控制通信命令后，将实时的获得的控制通信命令传输至远程控制中心，获得远程控制中心的通信信号并提取第一单个时段控制指令积分值和第二单个时段控制指令积分值；根据所述第一单个时段控制指令积分值和所述第二单个时段控制指令积分值生成移动方向控制指令；根据所述移动方向控制指令对机器人行进方向的控制；当机器人达到充电区域时，自动开启机器人充电。2.如权利要求1所述的一种核岛内机器人的通讯与充电方法，其特征在于，所述通过核辐射探测器获得机器人在一个巡检周期内的辐射剂量最低值，具体包括：通过核辐射探测器实时采集机器人所在位置的辐射剂量率；利用第一计算公式计算第i单位时段的辐射剂量率平均值；利用第二计算公式计算巡检周期的辐射剂量最低值；所述第一计算公式为：其中，P
i
为第i单位时段的辐射剂量率平均值，n
i
为第i单位时段的采样次数，F
t
为第t个辐射剂量率；所述第二计算公式为：Z=Min(P
i
)其中，Z为所述巡检周期的辐射剂量最低值，Min()为最小值获取函数。3.如权利要求2所述的一种核岛内机器人的通讯与充电方法，其特征在于，所述根据辐射剂量最低值进行辐射剂量预测运算，判断是否发起控制通信命令，若不发起则继续巡检，具体包括：根据所述巡检周期的辐射剂量最低值，获得对应的单位时段，作为低辐射时段；根据所述低辐射时段提取辐射剂量最低值对应的第S个辐射剂量率；利用第三计算公式计算通信时段内的辐射剂量率预测值；判断辐射剂量率预测值和辐射剂量最低值对应的第S个辐射剂量率是否满足第四计算公式，若满足则发起控制通信命令，若不满足则继续巡检；所述第三计算公式为：其中，Y为通信时段内的辐射剂量率预测值，K
j
为预设的第j个预测系数，S为预测所用的
辐射剂量率的数据总量，为辐射剂量最低值对应的第j个辐射剂量率；所述第四计算公式为：其中，Lime为预设的辐射剂量率的限度，MAX()为取最大值的函数。4.如权利要求1所述的一种核岛内机器人的通讯与充电方法，其特征在于，所述在收到所述控制通信命令后，将实时的获得的控制通信命令传输至远程控制中心，获得远程控制中心的通信信号并提取第一单个时段控制指令积分值和第二单个时段控制指令积分值，具体包括：获得所述控制通信命令，将控制通信命令中的前一半的数据作为第一单个时段的控制指令值，将后一半的数据作为第二单个时段的控制指令值；利用第五计算公式计算所述第一单个时段控制指令积分值；利用第六计算公式计算第二单时段控制指令积分值；所述第五计算公式为：其中，E

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大虎，柴蕊，
申请(专利权)人：北京寰核技术有限公司，
类型：发明
国别省市：