本发明专利技术涉及轨道交通巡检的技术领域，尤其是涉及一种基于BIM模型的地铁巡检机器人，巡检机器人内置有处理器，处理器用于执行以下步骤：获取当前时间戳；匹配区域人员分布情况；获取第a次巡检的检测区域；生成第a巡检方向；根据第a巡检方向和第a次巡检的检测区域确定第a起始区域和第a终点区域；控制巡检机器人到达第a起始区域；获取巡检机器人的当前坐标作为起始坐标；生成第a路线；控制巡检机器人到达第a终点区域；判断是否存在未被巡检到的待检查设备；若是，则执行a=a+1，并重复上述S3~S10步骤；若否，则结束本次巡检并将获取到的各待检查设备的待检参数信息上传至云平台。本申请具有让智能巡检机器人多角度地进行巡检的效果。有让智能巡检机器人多角度地进行巡检的效果。有让智能巡检机器人多角度地进行巡检的效果。
【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM模型的地铁巡检机器人
[0001]本专利技术涉及轨道交通巡检的
，尤其是涉及一种基于BIM 模型的地铁巡检机器人。
技术介绍
[0002]随着轨道行业电气化、智能化的发展，牵引变电站的自动化、智能化需求不断提高，牵引变的无人值守、精准化巡检的要求已成为轨道交通行业重点发展方向。在此背景下，各铁路局、城市地铁公司对牵引变电站提出了全面试点机器人自动巡检要求。
[0003]变电站巡检机器人是采用户外移动平台，搭载多种传感器采集设备，在不改变变电站现有设备的前提下，对变电站内的各种运行情况参数进行采集和分析，并接入变电站管理后台系统进行数据汇总和分析，更高的提高了变电站无人值守技术水平。
[0004]目前的智能巡检机器人通过具备有以下功能：自主导航和定位技术，图像识别、信号分析和模式识别技术，机器人检测信号数据、图像无线传输技术，多种检测设备通用搭载平台，安全可靠的电池、智能能源管理、高效安全的充电技术，以及机器人越障、避障与自我保护技术。
[0005]而现在的智能巡检机器人的巡检路线固定，不能多角度对变电站进行巡检，因此有待改进。
技术实现思路
[0006]为了让智能巡检机器人多角度地进行巡检，本申请提供一种基于BIM 模型的地铁巡检机器人。
[0007]本申请的上述专利技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种基于BIM 模型的地铁巡检机器人，包括：巡检机器人，所述巡检机器人内置有处理器，所述处理器内置有映射真实世界的巡检区域、巡检区域内的多个待检查设备、以及各待检查设备的检测区域的BIM模型，多个待检查设备之间的检测区域不同，所述待检查设备的检测区域是指巡检机器人能够收集到该待检查设备的待检信息的巡检区域坐标集合；所述处理器用于执行以下步骤：S1、获取当前时间戳；S2、根据当前时间戳在区域历史人员分布
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时间关系库内匹配到区域人员分布情况；S3、获取当前未被巡检到的待检查设备的检测区域作为第a次巡检的检测区域，所述a=1；S4、根据区域当前人员分布情况和第a次巡检的检测区域生成第a巡检方向；S5、根据第a巡检方向和第a次巡检的检测区域确定第a起始区域和第a终点区域；S6、控制所述巡检机器人到达第a起始区域，所述巡检机器人在行驶过程中每进入
检测区域则获取一次该检测区域所对应的待检查设备的待检参数信息；S7、在巡检机器人到达第a起始区域的情况下，获取巡检机器人的当前坐标作为起始坐标；S8、根据起始坐标和第a巡检方向生成第a路线；S9、控制所述巡检机器人按照第a路线到达第a终点区域；S10、判断是否存在未被巡检到的待检查设备；S11、若是，则执行a=a+1，并重复上述S3~ S10步骤；S12、若否，则结束本次巡检并将获取到的各待检查设备的待检参数信息上传至云平台。
[0008]采用上述技术方案，每次巡检前，通过当前的时间戳获取到区域内的人员分布情况，然后根据人员分布情况和区域内的待检查设备的位置来生成巡检方向，然后根据该巡检方向生成第一路线进行巡检，巡检完毕后再根据当前未被巡检到的待检查设备的位置来重新生成第二路线继续巡检，直至所有的待检查设备均被检测到，如此每条路线均是不同的角度，且每次进入检测区域则会检测一次对应的待检查设备，从而提高了一次巡逻中部分设备的被检次数，以及不同的角度检测到对应的参数，进而提高了准确性。
[0009]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述S2包括：S21、区域历史人员分布
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时间关系库储存有以往巡检区域内人员的分布坐标、历史时间戳以及二者之间的映射关系；S22、区域历史人员分布
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时间关系库中筛选出每日的起始时间戳后预设时间段的巡检区域内人员的分布坐标作为待处理分布坐标，所述起始时间戳对应于当前时间戳；S23、对待处理分布坐标进行聚合得到多个人员分布子区域作为人员分布情况。
[0010]采用上述技术方案，通过历史信息获取到接下来的时间段人员大致的分布情况，进而对路径规划进行指导，减少对人员的影响，也减少对巡检的路径障碍影响。
[0011]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：S4包括：S421、将所有的第a次巡检的检测区域的中心点作为基点；S412、计算各个路径方向所经过的第a次巡检的检测区域数量n，所述路径方向经过所述基点；S413、计算各个所述路径方向所经过的多个人员分布子区域的数量p；S414、根据各个所述路径方向所经过的第a次巡检的检测区域数量n和所经过的多个人员分布子区域的数量p计算得到各个所述路径方向的优先值q；S415、将优先值q最高的路径方向作为第a巡检方向。
[0012]采用上述技术方案，根据各个所述路径方向所经过的第a次巡检的检测区域数量n和所经过的多个人员分布子区域的数量p，进行优先级排序，进而能够得到各个路径方向的优先级，进而择优选用，提高检测效率和每个设备的检测次数。
[0013]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：S4包括：S421、将所有的第a次巡检的检测区域的中心点作为基点；S422、计算各个路径方向在所有的第a次巡检的检测区域中经过的首检测区域和尾检测区域之间的距离d，所述路径方向经过所述基点；S423、计算各个所述路径方向所经过的多个人员分布子区域的数量p；
S424、根据各个所述路径方向所经过的首检测区域和尾检测区域之间的距离d和所经过的多个人员分布子区域的数量p计算得到各个所述路径方向的优先值q；S425、将优先值q最高的路径方向作为第a巡检方向。
[0014]采用上述技术方案，根据各个所述路径方向所经过的首检测区域和尾检测区域之间的距离d和所经过的多个人员分布子区域的数量p，进行优先级排序，进而能够得到各个路径方向关于长度和人员情况之间的优先级，进而择优选用，适用于尽可能地多检测到设备，提高设备的检测次数。
[0015]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：每个路径方向之间的夹角为15
°
。
[0016]采用上述技术方案，实现多条路径方向的生成。
[0017]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：若同时存在两个路径方向能够作为第a巡检方向，则将其中与第a
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1巡检方向夹角最小的路径方向作为第a巡检方向。
[0018]采用上述技术方案，能够进一步增加对同一设备的检查次数。
[0019]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：S5包括：S51、计算所述第a巡检方向在所有的第a次巡检的检测区域中经过的首检测区域和尾检测区域；S52、将首检测区域作为第a起始区域，尾检测区域作为第a终点区域。
[0020]本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：巡检机器人在获取到检测区域所对应的待检查设备的待检参数信息时，将获取到的待检参数信息发送给处理器；所述处理器还用于将获取时的获取时间戳、获取坐标与该获取到的待检参数信息关联；所述判断是否存在未被巡检到的待检查设备，包括：根据获取到的待检参数信息以及所关联的获取时间戳、获取坐标判本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于BIM 模型的地铁巡检机器人，其特征在于，包括：巡检机器人，所述巡检机器人内置有处理器，所述处理器内置有映射真实世界的巡检区域、巡检区域内的多个待检查设备、以及各待检查设备的检测区域的BIM模型，多个待检查设备之间的检测区域不同，所述待检查设备的检测区域是指巡检机器人能够收集到该待检查设备的待检信息的巡检区域坐标集合；所述处理器用于执行以下步骤：S1、获取当前时间戳；S2、根据当前时间戳在区域历史人员分布
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时间关系库内匹配到区域人员分布情况；S3、获取当前未被巡检到的待检查设备的检测区域作为第a次巡检的检测区域，所述a=1；S4、根据区域当前人员分布情况和第a次巡检的检测区域生成第a巡检方向；S5、根据第a巡检方向和第a次巡检的检测区域确定第a起始区域和第a终点区域；S6、控制所述巡检机器人到达第a起始区域，所述巡检机器人在行驶过程中每进入检测区域则获取一次该检测区域所对应的待检查设备的待检参数信息；S7、在巡检机器人到达第a起始区域的情况下，获取巡检机器人的当前坐标作为起始坐标；S8、根据起始坐标和第a巡检方向生成第a路线；S9、控制所述巡检机器人按照第a路线到达第a终点区域；S10、判断是否存在未被巡检到的待检查设备；S11、若是，则执行a=a+1，并重复上述S3~ S10步骤；S12、若否，则结束本次巡检并将获取到的各待检查设备的待检参数信息上传至云平台。2.如权利要求1所述的基于BIM 模型的地铁巡检机器人，其特征在于，所述区域历史人员分布
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时间关系库储存有以往巡检区域内人员的分布坐标、历史时间戳以及二者之间的映射关系；所述S2包括：S21、在区域历史人员分布
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时间关系库中筛选出每日的起始时间戳后预设时间段的巡检区域内人员的分布坐标作为待处理分布坐标，所述起始时间戳对应于当前时间戳；S22、对待处理分布坐标进行聚合得到多个人员分布子区域作为人员分布情况。3.如权利要求2所述的基于BIM 模型的地铁巡检机器人，其特征在于，S4包括：S411、将所有的第a次巡检的检测区域的中心点作为基点；S412、计...
【专利技术属性】
技术研发人员：周珺，崔云哲，黎云正，黄玮，
申请(专利权)人：广州城轨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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