[发明专利]一种基于污水管线检测机器人的检测方法

说明书

本发明涉及一种基于污水管线检测机器人的检测方法，给机器人本体连接脐带电缆以及安全绳，打开机器人本体电源，手动将机器人通过窨井投入管道中；通过地面控制系统制定检测任务，生成检测指令，并下发检测任务和检测指令至机器人本体；机器人本体根据检测任务和检测指令，开始工作过程，所述工作过程包括运动过程、数据采集过程以及数据处理过程；本发明的机器人检测之前不需要排干管道内部的水，因此可以在任意时间进行检测，大大提升效率。

技术领域

本发明涉及一种检测方法，具体说是一种基于污水管线检测机器人的检测方法。

背景技术

城市排水管网是城市的重要基础设施之一，随着城市发展，排水管网的安全管理工作显得日益重要，对排水管网的管理要求也逐渐提高。内窥检测技术为城市排水管道的运行管理提供可靠的手段，通过内窥检测可以及时发现管道的腐蚀，破损，接口错位，淤积，结垢等不良状况，及时修复，从而提升管道的使用年限。目前市面上的管道检测机器人均为轮式结构，使用时需要把管道内的水抽干，但是管道排水涉及的工程量非常浩大，给检测工作带来了极大的不便。

发明内容

为克服现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种基于污水管线检测机器人的检测方法，该方法不仅检测效率高，检测结果的准确度高，而且降低了工作人员的劳动强度，可有效保障工作人员的人身安全。

本发明由以下技术方案实现：

一种基于污水管线检测机器人的检测方法，包括如下步骤：

S1.给机器人本体连接脐带电缆以及安全绳，打开机器人本体电源，手动将机器人通过窨井投入管道中；

S2. 通过地面控制系统制定检测任务，生成检测指令，并下发检测任务和检测指令至机器人本体；地面控制系统制定检测任务后，会生成一系列检测指令，按一定的顺序下发至机器人本体；

S3. 机器人本体根据检测任务和检测指令，开始工作过程，所述工作过程包括运动过程、数据采集过程以及数据处理过程；

S4. 机器人本体将采集信息和相对位置信息发送到地面控制系统。

进一步的，所述运动过程即机器人本体收到检测指令后，根据检测任务计算出终点位置，然后将机器人本体的当前位置与终点位置进行比较，如果还没有到达终点位置，机器人本体沿管线前进，前进过程中根据定位模块获取机器人本体的姿态和航向角度进行横向定位，调整前进的方向。

进一步的，所述数据采集过程包括：电缆定位采集、无线基站结合移动站定位采集之任一种。

进一步的，还包括卷缆机、CCD摄像机；所述电缆定位采集即机器人本体使用脐带线缆定位，获取机器人本体相对于投放口的位置数据；脐带线缆从卷缆机牵出，脐带线缆上每隔固定的间距做上标记，卷缆机的出线口位于投放口旁，卷缆机上安装有CCD摄像机，定时采集线缆图像，通过图像识别的方式检查图像中是否包含标记，并计算投放线缆的长度；如果包含则线缆计数增加1，将计数值乘以每两个标记之间的距离即为机器人已使用线缆的长度，该长度即为机器人距离投放口的长度。

进一步的，还包括无线基站和移动站；所述无线基站结合移动站定位采集即在检测的起点、终点安装无线基站，在机器人本体上安装移动站，通过测量机器人本体到每一个基站的距离，利用三角定位原理计算出机器人本体在管线中的相对位置。

进一步的，还包括惯性传感器，电缆定位采集、无线基站结合移动站定位采集可结合所述惯性传感器进行数据融合，进一步提高定位精度。

进一步的，数据融合采用特定算法完成，所述特定算法如下：

状态方程 X(k|k-1)=A﹒X(k-1)+B﹒U(K)+W(k)

观测方程 Z(k)=H﹒X(k)+V(k)