變電站巡檢機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展，變電站巡檢機(jī)器人的應(yīng)用越來越廣泛。如何確保機(jī)器人在替代人工巡檢時(shí)的重復(fù)定位精度與準(zhǔn)確性，已成為國內(nèi)外專家學(xué)者研究的熱點(diǎn)問題。由于變電站環(huán)境的特殊性，機(jī)器人在替代人工巡檢時(shí)，不僅需要利用紅外熱成像儀對(duì)設(shè)備溫度進(jìn)行采集，還需要利用可見光攝像頭對(duì)儀表、干燥劑等設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，并且，機(jī)器人完成巡檢任務(wù)后需要返回充電房。同時(shí)，機(jī)器人需要將采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到后臺(tái)監(jiān)控中心，方便用戶查詢。
　　針對(duì)上述問題，本文在基

2、于移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航定位技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過紅外圖像進(jìn)行模版識(shí)別與模式匹配，確保機(jī)器人能夠準(zhǔn)確定位和識(shí)別目標(biāo)區(qū)域。然后基于MESH網(wǎng)絡(luò)的無線通信技術(shù)建立機(jī)器人移動(dòng)站與后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的通信。最后，通過簡潔友好的人機(jī)界面和任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)，極大地提高率機(jī)器人巡檢的靈活性和可操作性。
　　本文介紹的主要內(nèi)容有：
　　首先，分析了變電站巡檢機(jī)器人系統(tǒng)組成和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，根據(jù)系統(tǒng)的總體功能需求提出了完整的設(shè)計(jì)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案與技術(shù)參數(shù)，設(shè)

3、計(jì)了系統(tǒng)的控制原理圖。
　　其次，詳細(xì)介紹了變電站巡檢機(jī)器人系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的三維建模、硬件部分選型及其主要技術(shù)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部件的控制方法進(jìn)行了簡要描述。
　　然后，對(duì)變電站巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的功能進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，并闡述了軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程。系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)采用客戶端/服務(wù)器模式，對(duì)機(jī)器人移動(dòng)站和后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)和行為模式進(jìn)行了闡述。并重點(diǎn)介紹了變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)、基于紅外圖像的靜態(tài)目標(biāo)自動(dòng)識(shí)別以及自動(dòng)充電系