[发明专利]海底管道检测机器人仿真系统

权利要求书

1.一种海底管道检测机器人仿真系统，其特征在于，包括：爬行器仿真模块、电池监控及里程计仿真模块、检测仿真模块和定位仿真模块，其中：

所述的爬行器仿真模块实现对海底管道检测机器人电动爬行器单元的功能和性能的仿真；

所述的电池监控及里程计仿真模块，实现对海底管道检测机器人电池监控及里程计单元的功能和性能的仿真；

所述的检测仿真模块，实现对海底管道检测机器人超声与漏磁检测单元的功能和性能的仿真；

所述的定位仿真模块，实现对海底管道检测机器人超低频定位单元的功能和性能的仿真；

在使用中用仿真模块取代相应的实际机器人单元即能开展调试、测试工作，所述的爬行器仿真模块、电池监控及里程计仿真模块、检测仿真模块和定位仿真模块都是接受来自实际的机器人智能控制器的指令，进行仿真计算，并按照仿真计算处理的结果向实际的机器人智能控制器发送反馈信息，实际的机器人智能控制器接受所有其他机器人单元发送的信息，并向其他单元或对应的仿真模块发送控制指令，各模块之间采用CAN总线连接和通信，且CAN总线接口及其通信协议和海底管道检测机器人相同，任何一个被调试、测试的海底管道检测机器人单元在替代相应仿真单元接入到整个仿真系统时能获得与真实系统完全一致的环境，各仿真模块之间也是以完全真实的物理通信线路实现通信功能。

2.根据权利要求1所述的海底管道检测机器人仿真系统，其特征是：所述的爬行器仿真模块，能正确响应智能控制器发来的各项指令，包括：自检，启动，以指定速度向前爬行、向后爬行，停止爬行，支撑轮张紧、放松，能模拟各种故障状态，包括：无应答，自检失败，启动失败，不能前进，不能后退，无法停止，支撑轮无法张紧，支撑轮不能放松，爬行电机过载，支撑轮张紧电机过载。

3.根据权利要求1或2所述的海底管道检测机器人仿真系统，其特征是：所述的爬行器仿真模块，由第一CAN总线驱动子模块、第一指令应答子模块、第一图形化界面子模块和爬行器功能模拟子模块构成，其中第一CAN总线驱动子模块用于实现CAN总线通信，第一指令应答子模块用于解析从CAN总线接收到的，来自智能控制器单元的信息，并转发至爬行器功能模拟子模块，第一指令应答子模块对从CAN总线接收到的信号做出应答，即回复正确的握手信号，或根据用户的设置模拟通信故障情况，包括三种情况：完全无应答，请求重复，回复随机乱码；第一图形化界面子模块用于设置爬行单元的性能、故障情况，显示爬行器仿真模块所收到的指令以及爬行器仿真模块所发出的反馈信息，其中性能参数包括指令反馈时间、爬行阻力、坡度、张紧阻力、各电机状态，故障情况包括设置通信故障、自检失败、启动失败、不能前进、不能后退、无法停止、支撑轮无法张紧、支撑轮不能放松、爬行电机过载、支撑轮张紧电机过载；从第一CAN总线驱动子模块接收到的指令以及爬行器仿真模块所发出的反馈信息都以文本方式显示在第一图形化界面子模块上，并自动在每条信息后面添加注释行；爬行器功能模拟子模块内建有爬行器的动力学模型，能根据阻力变化、坡度变化情况计算爬行器的速度、电流，模拟真实爬行器运行情况做出反馈；第一图形化界面子模块提供用户强行设置故障情况。

4.根据权利要求1所述的海底管道检测机器人仿真系统，其特征是：所述的电池监控及里程计仿真模块，能正确响应智能控制器发来的各项指令，包括：自检、启动、残余电量报告、供电状态报告、里程报告，能模拟各种故障状态，包括：无应答、自检失败、启动失败、电源故障、里程计故障、供电异常。