[发明专利]一种适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统

权利要求书

1.一种适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：含有以下步骤：

步骤1、机器人配置；

步骤2、环境地图创建；

步骤3、激光导航定位测试；

步骤4、停靠点任务执行。

2.根据权利要求1所述的适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：所述步骤1中的机器人配置主要包括以下步骤：

步骤1：机器人建模；

步骤2：传感器数据发布；

步骤3：里程信息计算；

步骤4：ｔｆ坐标系变换等。

3.根据权利要求1所述的适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：所述步骤2环境地图创建中的hector_mapping包利用激光传感器感知到的周围环境信息绘制环境地图，并计算机器人当前位置信息。

4.根据权利要求1所述的适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：所述步骤3中激光导航定位测试中的move_base包利用机器人位置信息和激光传感器感知到的实时障碍信息在地图上做路径规划，并将规划速度信息发布给底层的运动控制器，使机器人安全到达指定的目标位置。

5.根据权利要求4所述的适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：所述move_base包主要包括两个部分：全局路径规划—根据给定的目标位置进行总体路径的规划，计算出机器人到目标位置的全局路线，利用navfn包实现；局部路径规划—根据附近的障碍物进行躲避路线规划，利用base_local_planner包实现。

6.根据权利要求5所述的适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：所述navfn包通过Dijkstra最优路径的算法，在环境地图上计算最小花费路径，作为机器人的全局路线；所述base_local_planner包通过TrajectoryRollout和DynamicWindowapproaches算法搜索到达目标的多条路经，利用一些评价标准选取最优的路径，如是否会撞击障碍物或所需要的时间，并且计算所需要的实时速度和角度；其主要思路如下：

（1）机器人当前状态采样（dx,dy,dtheta）；

（2）针对每个采样的速度，计算机器人以该速度行驶一段时间后的状态，得出一条行驶的路线；

（3）利用一些评价标准为多条路线计算得分；

（4）根据得分，选择最优路径；

（5）重复上面过程直至到达目标位置。

7.根据权利要求1所述的适用于变电站智能巡检机器人的激光导航系统，其特征在于：所述步骤4停靠点任务执行中须事先测定各个设备在三维空间中的坐标位置，机器人停靠后，自动计算所停位置处对应设备的云台相机参数。