[发明专利]一种无人值守变电站室内特情检查机器人

说明书

本发明涉及一种无人值守变电站室内特情检查机器人。包括机器人本体运动系统、现场实情采集系统、远程终端控制系统、开关柜局放自动检测系统；所述机器人本体运动系统由自主移动平台与检测模块组成，通过检测模块与自主移动平台相配合，使得机器人能够规避障碍、自主定位行走到指定位置；所述现场实情采集系统用于对故障信息进行采集；所述远程终端控制系统能够在远方给机器人下达指令并且接收视频照片信息；所述开关柜局放自动检测系统能够让机器人在故障跳闸后对开关柜进行检测，判断开关柜的绝缘情况。本发明在跳闸后能够对一、二次设备进行拍照、设备特征识别，以代替人工巡视，实现第一时间掌握现场设备信息。

技术领域

本发明属于电力智能监测领域，具体涉及一种无人值守变电站室内特情检查机器人，更具体地说包括跳闸后对设备进行巡检，对设备的关键信息进行上传，如现场一二次设备图像、局放数据。

背景技术

无人值守变电站在强对流、雷雨、台风、冰雹等天气情况下，常出现多个变电站同时有线路开关跳闸情况，需出动运维人员分头进站检查保护动作信号和现场设备情况，可能导致因运维人员无法立即到达现场，延误故障隔离和送电。对于因线路问题跳闸而站内设备无异常的情况，运维人员仍需前往现场，耗费大量时间和精力。

因此，本发明基于上述情况研制了特情监测能手-无人值守变电站多功能机器人，实现为运维人员提供现场第一手情况进行故障预判断，并且对跳闸间隔的一二次设备进行局放检测的功能。判断设备运行状况良好，可替代运维人员到现场检查的流程；判断设备有异常情况，运维人员便可第一时间做好事故处理的准备，提高了供电的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人值守变电站室内特情检查机器人，对跳闸后对一、二次设备进行拍照、设备特征识别，以代替人工巡视，实现第一时间掌握现场设备信息。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种无人值守变电站室内特情检查机器人，包括机器人本体运动系统、现场实情采集系统、远程终端控制系统、开关柜局放自动检测系统；所述机器人本体运动系统由自主移动平台与检测模块组成，通过检测模块与自主移动平台相配合，使得机器人能够规避障碍、自主定位行走到指定位置；所述现场实情采集系统用于对故障信息进行采集；所述远程终端控制系统能够在远方给机器人下达指令并且接收视频照片信息；所述开关柜局放自动检测系统能够让机器人在故障跳闸后对开关柜进行检测，判断开关柜的绝缘情况。

在本发明一实施例中，所述自主移动平台采用两轮差动式运动结构，即包括两侧主动轮及前后辅助轮，保证机器人可实现变电站室内路面的自由移动与转向。

在本发明一实施例中，所述机器人本体运动系统利用快速随机生成树RRT路径规划方法生成机器人的运动路径。

在本发明一实施例中，所述检测模块包括包括设于自主移动平台侧面的四个超声波测距模块，以监视路面状况实现机器人运动过程中的避障、停车。

在本发明一实施例中，所述检测模块包括设于自主移动平台上的激光雷达，通过采用基于激光雷达的SLAM同步定位与制图技术，具体采用gmapping算法，实现机器人对二维环境的感知以及对自身的定位。

在本发明一实施例中，所述现场实情采集系统包括无线监控云台、设于无线监控云台上的摄像头、升降台机构，以实现摄像头360度水平转角与90度垂直转角拍摄，无线监控云台与升降台机构的配合，还能够实现摄像头不同高度的全方位拍摄。

在本发明一实施例中，所述升降台机构采用螺纹传动，24V永磁直流电机作为驱动力源，航空铝一体成型。

在本发明一实施例中，所述无线监控云台采用基于学习的特征识别方法，通过摄像头识别待采集目标特征，在图像中识别目标，并控制无线监控云台，将摄像头对准目标，配合机器人定位导航功能，弥补定位误差，实现待采集目标的精确对准。