电力巡检机器人及其导航系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电力安全领域，提供一种电力巡检机器人及其导航系统。该电力巡检机器人，与GPS卫星进行通讯，包括电力巡检机器人本体，还包括：安装于电力巡检机器人本体并接收GPS卫星的定位信号的GPS天线；安装于电力巡检机器人本体并对GPS天线接收的定位信号进行解算的GPS接收机；安装于电力巡检机器人本体并根据GPS接收机解算后的定位信号控制电力巡检机器人本体运行的导航控制器。本实用新型专利技术提供的电力巡检机器人，通过GPS天线接收GPS卫星的定位信号并传输至GPS接收机进行解算，之后传输至导航控制器控制电力巡检机器人运行；由于采用GPS进行导航，方便巡检路线的更改、同时无须对磁轨进行投入或维护、并且提高电力巡检机器人的越障能力。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力安全领域，尤其涉及一种电カ巡检机器人及其导航系统。
技术介绍
在变电站中，普遍采用电カ巡检机器人对无人值守或少人值守的变电站的室外高压设备进行巡检，通过采集电カ设备的运行状态信息，从而检测电カ设备是否存在热缺陷、异物悬挂等异常现象，以保证电カ生产的安全。目前，该电カ巡检机器人的导航方式普遍采用磁轨导航，该磁轨导航方式为在变电站的巡检路线上安装磁轨，电カ巡检机器人通过安装于其前部的磁传感阵列(磁传感器)检测其相对于磁轨的偏移，并通过两轮差速的方式控制其沿磁轨运行。该电カ巡检机器人采用磁轨导航方式，存在以下缺点:1.电カ巡检机器人的巡检路线遵循磁轨的路线，因此巡检路线一旦确定之后便不易更改；2.由于长期暴露于室外，磁轨容易出现磁性减弱、甚至开裂损坏；3.由于磁传感器的检测距离较近、因此电カ巡检机器人的底盘较低，导致电力巡检机器人的越障能力低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电カ巡检机器人，g在解决现有技术的电カ巡检机器人采用磁轨导航方式存在巡检路线不易更改、磁轨的磁性容易减弱甚至损坏、越障能力低的问题。为此，本技术采用以下技术方案:一种电カ巡检机器人，与GPS卫星进行通讯，包括电カ巡检机器人本体，还包括:安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS卫星的定位信号的GPS天线；安装于电カ巡检机器人本体并对所述GPS天线接收的定位信号进行解算的GPS接收机，其输入端接所述GPS天线；安装于电カ巡检机器人本体井根据所述GPS接收机解算后的定位信号控制电力巡检机器人本体运行的导航控制器，其输入端接所述GPS接收机的输出端。本技术的另ー个目的在于提供一种电カ巡检机器人的导航系统，所述电カ巡检机器人的导航系统与GPS卫星进行通讯，包括:电カ巡检机器人本体、与GPS卫星进行通讯的GPS基准站；还包括:安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS卫星的定位信号的GPS天线；安装于电カ巡检机器人本体并对所述GPS天线接收的定位信号进行解算的GPS接收机，其输入端接所述GPS天线；安装于电カ巡检机器人本体井根据所述GPS接收机解算后的定位信号控制电力巡检机器人本体运行的导航控制器，其输入端接所述GPS接收机的输出端；安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS基准站发送的差分数据以校准坐标误差的微波天线，其接所述GPS接收机的输入端。本技术提供的电カ巡检机器人，通过GPS天线接收GPS卫星的定位信号并传输至GPS接收机进行解算，之后传输至导航控制器控制电力巡检机器人运行。本技术摒弃了磁轨导航方式，采用GPS进行导航，具有如下有益效果:I 方便巡检路线的更改；2.无须对磁轨进行投入或维护；3.可将电カ巡检机器人的地盘设置于合适高度，提高电力巡检机器人的越障能力。附图说明附图为本技术实施例提供的电カ巡检机器人的电路原理示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本技术作进ー步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用以限制本技术。參照附图，本技术实施例提供的电カ巡检机器人的电路原理示意图。一种电カ巡检机器人，与GPS卫星I进行通讯，包括电カ巡检机器人本体，还包括:安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS卫星I的定位信号的GPS天线7 ；安装于电カ巡检机器人本体并对GPS天线7接收的定位信号进行解算的GPS接收机6，其输入端接GPS天线7 ；安装于电カ巡检机器人本体并根据GPS接收机6解算后的定位信号控制电カ巡检机器人本体运行的导航控制器8，其输入端接GPS接收机6的输出端。电カ巡检机器人还与GPS基准站9通讯；电力巡检机器人还包括安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS基准站9发送的差分数据以校准坐标误差的微波天线5，其接GPS接收机6的输入端。本技术实施例还提供一种电カ巡检机器人的导航系统，与GPS卫星I进行通讯，包括:电カ巡检机器人本体、与GPS卫星I进行通讯的GPS基准站9 ；还包括:安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS卫星I的定位信号的GPS天线7 ；安装于电カ巡检机器人本体并对GPS天线7接收的定位信号进行解算的GPS接收机6，其输入端接GPS天线7 ；安装于电カ巡检机器人本体并根据GPS接收机6解算后的定位信号控制电カ巡检机器人本体运行的导航控制器8，其输入端接GPS接收机6的输出端；安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS基准站9发送的差分数据以校准坐标误差的微波天线5，其接GPS接收机6的输入端。本技术提供的电カ巡检机器人，GPS接收机6通过GPS天线7与GPS卫星进行通讯并接收GPS卫星I的定位信号，同时将所接收到的定位信号进行解算传输至导航控制器8，导航控制器8根据解算后的定位信号控制电力巡检机器人的运行。在GPS实际导航过程中，由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径效应以及其他误差，GPS接收机6解算出的坐标与实际坐标将会出现误差。因此，为提高该电カ巡检机器人的定位精度，该电カ巡检机器人还包括接收GPS基准站9的差分数据的微波天线5，其接GPS接收机6的输入端。通过接收GPS基准站9的查分数据以校准该电カ巡检机器人所接收到的GPS卫星I的定位信号的坐标误差。该GPS基准站9包括与GPS卫星I进行通讯并接收GPS卫星I的定位信号的基准站GPS天线2，接收并解算基准站GPS天线2信号、并与预设的坐标值形成差分数据的基准站GPS接收机3、其输入端接基准站GPS天线2，发射基准站GPS接收机3形成的差分数据的基准站微波天线4。该电カ巡检机器人通过微波天线5接收GPS基准站9的差分数据，并与从GPS定位卫星I所接收到的定位信号进行解算，从而可得到该电カ巡检机器人精确到厘米级的定位。综上所述，本技术提供的电カ巡检机器人，通过GPS天线I接收GPS卫星I的定位信号并传输至GPS接收机6进行解算，之后传输至导航控制器8控制电力巡检机器人运行。本技术摒弃了磁轨导航方式，采用GPS进行导航，具有如下有益效果:1.方便巡检路线的更改；2.无须对磁轨进行投入或维护；3.可将电カ巡检机器人的地盘设置于合适高度，提高电力巡检机器人的越障能力。同吋，该电カ巡检机器人通过微波天线5接收GPS基准站9的差分数据，并与从GPS定位卫星I所接收到的定位信号进行解算，可得到该电カ巡检机器人精确到厘米级的定位。以上所述为本技术的优选实施例，并不用以限制本技术。凡在本技术原理之内作出的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力巡检机器人，与GPS卫星（1）进行通讯，包括电力巡检机器人本体，其特征在于，还包括：安装于电力巡检机器人本体并接收GPS卫星（1）的定位信号的GPS天线（7）；安装于电力巡检机器人本体并对所述GPS天线（7）接收的定位信号进行解算的GPS接收机（6），其输入端接所述GPS天线（7）；安装于电力巡检机器人本体并根据所述GPS接收机（6）解算后的定位信号控制电力巡检机器人本体运行的导航控制器（8），其输入端接所述GPS接收机（6）的输出端。

【技术特征摘要】
1.一种电カ巡检机器人，与GPS卫星(I)进行通讯，包括电カ巡检机器人本体，其特征在于，还包括: 安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS卫星(I)的定位信号的GPS天线(7)； 安装于电カ巡检机器人本体并对所述GPS天线(7)接收的定位信号进行解算的GPS接收机(6)，其输入端接所述GPS天线(7); 安装于电カ巡检机器人本体井根据所述GPS接收机(6 )解算后的定位信号控制电カ巡检机器人本体运行的导航控制器(8 )，其输入端接所述GPS接收机(6 )的输出端。2.如权利要求1所述的电力巡检机器人，其特征在于，所述电カ巡检机器人还与GPS基准站(9 )通讯；所述电カ巡检机器人还包括安装于电カ巡检机器人本体并接收GPS基准站(9)发送的差分数据以校准坐标误差的微波天线(5)，其接所述G...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵昕，彭志远，李星明，
申请(专利权)人：深圳市朗驰欣创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44