视觉导航的变电站巡检机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种变电站设备巡检机器人，它包括：电机驱动的运载小车，安装在运载小车上与运载小车驱动器相连的计算机、与计算机相连的导航定位装置、无线网桥、与计算机相连接通过云台安装在运载小车上的变配电设备及电力线路检测装置、以及向机器人各单元供电的车载电源，其特点是：所说的机器人导航定位装置是与计算机连接的全景摄像机。本发明专利技术能充分利用自然道路和自然景物信息实现导航，设备简单，紧凑，能满足夜间巡视，可广泛应用于各种发电厂和变电站的变配电设备巡视。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业用移动机器人，特别是用于变电站设备巡检的机器人。技术背景随着高电压、大容量、大电网的迅速发展，电力系统的自动化程度越来越 高，许多变电站都实现了无人值守。为了随时掌握变配电设备的运转情况，及 时发现和消除设备存在的缺陷，确保电力设备的安全运行，国家知识产权局与2007年6月13日公告的专利号ZL200410024231.2，名称为"电站设备智能自 动巡检机器人"的专利中提出了一个采用机器人自动巡检变电设备运行状况的 技术方案。该方案采用GPS全球定位系统和激光测距传感器组成导航信息传递 单元，其导航信息传递单元设备复杂，而且处在变配电设备的强电、磁场环境 中，定位导航的精度较低，影响机器人的巡检工作质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种设备简单、导航精确的视觉导航的变电站巡检机 器人。本专利技术解决技术问题的方案是视觉导航的变电站巡检机器人包括电机驱 动的运载小车，安装在运载小车上与运载小车驱动器相连的计算机、与计算机 相连的导航定位装置、无线网桥、与计算机相连接通过云台安装在运载小车上 的变配电设备及电力线路检测装置、以及向机器人各单元供电的车载电源，其 特点是所说的机器人导航定位装置是与计算机连接的全景摄像机。全景摄像 机摄取自然道路信息，送入所述计算机处理，计算机程序根据处理后的摄像机 的输入信息指挥运载小车运动，实现自动导航。所述计算机控制安装有变配电 设备和电力线路巡检装置的云台旋转和升降，并接收和处理变配电设备和电力线路检测装置的信息并通过无线网桥与指挥中心的主计算机交换信息和接收指 令。视觉导航的变电站巡检机器人的导航摄像机采用CCD全景摄像机，通过 A/D转换器与所述计算机连接，实施摄像机与计算机的信息传输。视觉导航的变电站巡检机器人的导航全景摄像机上方安装有自然景物亮度 传感器控制的辅助照明装置，根据亮度传感器测得的自然景物亮度信息，自动 控制辅助照明装置的开启和关闭。视觉导航的变电站巡检机器人的有益效果是能充分利用自然道路和自然景 物信息实现导航，设备简单，紧凑，能满足夜间巡视，可广泛应用于各种发电 厂和变电站的变配电设备巡视。 附图说明附图为本专利技术的结构示意图。各标注号表示为小车驱动器l，计算机2， 车载电源3，单片机电路4，辅助光源5，全景摄像机6，亮度传感器7，温度 检测器8，图像采集器9，云台IO，运载小车ll，无线网桥12。 具体实施例计算机(2)和车载电源(3)安装在运载小车(11)上，小车驱动器(1) 和计算机(2)相连；车载电源(3)的三块12V/75Ah铅酸蓄电池向运载小车(11)、 计算机(2)及其它设备供电。视觉导航定位单元包括全景摄像机(6)、 LED 辅助光源(5)和亮度传感器(7)，其中全景摄像机(6)选用sony360全景摄像 机，通过视频采集卡和计算机(2)相连，视频采集卡安装在计算机主板的PCI 槽上，辅助光源(5)和亮度传感器(7)通过单片机电路(4)与计算机(2) 串口连接，辅助照明装置安装在全景摄像机上方，亮度传感器选用APDS-9007; 变配电设备及电力线路的检测装置包括温度检测器(8)是武汉高德IR230红外热像仪、图像采集器(9)是三星SDZ-160R可见光摄像机，红外热像仪、可 见光摄像机通过云台(10)安装在运载小车(11)上，云台(10)可以水平旋 转和上下俯仰，它通过自身驱动电路和计算机(2)串口相连，无线网桥(12) 与计算机(2)相连与指挥中心的主计算机交换信息和接收指令。权利要求1，一种视觉导航的变电站巡检机器人，包含电机驱动的运载小车，安装在运载小车上与运载小车驱动器相连的计算机、与计算机相连的导航定位装置、无线网桥、与计算机相连接通过云台安装在运载小车上的变配电设备及电力线路检测装置、以及向机器人各单元供电的车载电源，其特点是所说的机器人导航定位单元是与所说的计算机连接的全景摄像机。2，按权利要求1所述的视觉导航的变电站巡检机器人，其特征是所说的全景摄像机是CCD摄像机，CCD摄像机通过A/D转换器与所述的计算机相连。3，按权利要求1或2所述的视觉导航的变电站巡检机器人，其特征是全景摄像机上方安装有由亮度传感器控制的辅助照明装置。全文摘要本专利技术涉及一种变电站设备巡检机器人，它包括电机驱动的运载小车，安装在运载小车上与运载小车驱动器相连的计算机、与计算机相连的导航定位装置、无线网桥、与计算机相连接通过云台安装在运载小车上的变配电设备及电力线路检测装置、以及向机器人各单元供电的车载电源，其特点是所说的机器人导航定位装置是与计算机连接的全景摄像机。本专利技术能充分利用自然道路和自然景物信息实现导航，设备简单，紧凑，能满足夜间巡视，可广泛应用于各种发电厂和变电站的变配电设备巡视。文档编号B25J19/00GK101254593SQ20081001522公开日2008年9月3日 申请日期2008年4月11日 优先权日2008年4月11日专利技术者刘延兴, 张海龙, 王振利, 锐 郭, 磊 韩, 宁 鹿 申请人:山东电力研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视觉导航的变电站巡检机器人，包含电机驱动的运载小车，安装在运载小车上与运载小车驱动器相连的计算机、与计算机相连的导航定位装置、无线网桥、与计算机相连接通过云台安装在运载小车上的变配电设备及电力线路检测装置、以及向机器人各单元供电的车载电源，其特点是：所说的机器人导航定位单元是与所说的计算机连接的全景摄像机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王振利，韩磊，郭锐，刘延兴，鹿宁，张海龙，
申请(专利权)人：山东电力研究院，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]