[发明专利]一种智能电网巡线机器人

说明书

本发明涉及一种智能电网巡线机器人，包括主控制模块、电机驱动模块、巡线模块、避障模块、电源模块、手机遥控模块和显示模块，所述电源模块为整个系统提供电压，所述避障模块采集信号，回传给所述主控制模块；所述巡线模块收集线状标识信号，并传给所述主控制模块，所述主控制模块发送控制信号给所述电机驱动模块，以控制所述巡线机器人；所述显示模块接收主控制模块发送的巡线机器人行进信号，并显示；所述手机遥控模块发射遥控信号于所述的主控制模块。本发明采用单片机作为整个系统的核心，采用双桥电机驱动芯片，采用反射型光电传感器、红外对管制作循迹电路，以及电机控制、信息采集和优良的计算机算法等，具有结构简单，成本不高，操作简单等的优良特性。

技术领域

本发明专利涉及一种机器人，尤其是一种集合多类传感器、多信息处理系统的智能电网巡线机器人。

背景技术

随着社会的不断发展，科学技术水平的不断提高，人们希望创造出一种来代替人来做一些非常危险，或者要求精度高等事情的工具，于是就诞生了机器人这门学科。世界上诞生第一台机器人诞生于1959年，至今已有50多年的历史，机器人技术也取得了飞速的发展和进步，现已发展成一门包含：机械、电子、计算机、自动控制、信号处理，传感器等多学科为一体的性尖端技术。巡线机器人共历了三代技术创新变革：

第一代巡线机器人是可编程的示教再现型，没有装载任何传感器，只是采用简单的开关控制，通过编程来设置巡线机器人的路径与运动参数，在工作过程中，不能根据环境的变化而改变自身的运动轨迹。

第二代巡线机器人支持离线编程，具有一定感知和适应环境的能力，这类巡线机器人装有简单的传感器，可以感觉到自身的运动位置，速度等其他物理量，电路是一个闭环反馈的控制系统，能适应一定的外部环境变化。

第三代巡线机器人是智能的，目前在研究和发展阶段，以多种外部传感器构成感官系统，通过采集外部的环境信息，精确地描述外部环境的变化。智能巡线机器人，能独立完成任务，有其自身的知识基础，多信息处理系统，在结构化或半结构化的工作环境中，根据环境变化做出决策，有一定的适应能力，自我学习能力和自我组织的能力。为了让巡线机器人能独立工作，一方面应具有较高的智慧和更广泛的应用，研究各种新机传感器，另一方面，也掌握多个、多类传感器信息融合的技术，这样巡线机器人可以更准确，更全面的获得所处环境的信息。

目前，国内外的许多大学及研究机构都在积极投入人力、财力研制开发针对特殊条件下的安全监测系统。其中包括研究使用远程、无人的方法来进行实现，如机器人、远程监控等。无线传输的发展使得测量变得相对简单而且使得处理数据的速度变得很快甚至可以达到实时处理。

随着我国科学技术的不断发展，以物理电网为基础，以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础现将先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成形成的新型电网。它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。因此，在智能电网中，将电网中的故障设备，以最快的速度从电网系统中隔离出来，并且在几乎自动化的状态下实现系统自我恢复到正常运行状态，从而做到几乎不中断对用户的供电服务显得尤为重要。智能巡线机器人在电网中得到了广泛的应用。

除此之外，智能巡线机器人也能在战场或工程中也能发挥其功能。在战场上。可以将智能巡线机器人用于扫除路边炸弹，寻找和销毁地雷等。这样便可以大大减少士兵伤亡发生的概率，保证士兵的安全。在民用方面，可以探测化学泄露物质，可以进行地铁救火，以及在发生地震后到废墟中被埋人员等。

在工程建设领域，可以对高速公路自动巡线。进行道路质量检测和破坏分析检测，对水库堤坝、海岸堤坝、江河大坝进行安全性检测，在制造领域可用于工业管道中机械损伤，裂纹等缺陷的探寻，对输油管道和输气管道的泄露和破坏点的查找和定位等。