[发明专利]一种变电站巡检机器人自动补光系统、方法及巡检机器人

权利要求书

1.一种变电站巡检机器人自动补光系统，其特征在于，包括检测模块、控制模块、补光控制模块、补光灯、存储模块，其中，所述检测模块的输出端与所述控制模块的输入端连接，所述控制模块的输出端与所述补光控制模块的输入端连接，所述补光控制模块的输出端与所述补光灯的输入端连接；所述存储模块与所述控制模块双向连接；所述存储模块中存储有各巡检设备的最优拍摄环境亮度；

巡检机器人在接受到巡检任务后移动到目标巡检设备位置，所述检测模块采集当前环境亮度信号，然后发送到所述控制模块中；所述控制模块根据巡检任务从存储模块中读取目标巡检设备的最优拍摄环境亮度，然后根据所述检测模块发送的当前环境亮度信号与其读取的最优拍摄环境亮度，按照其预设的灯光亮度调节策略进行补光灯亮度调节幅度的计算，然后发送至所述补光控制模块中；所述补光控制模块根据其接收的补光灯亮度调节幅度，对所述补光灯进行亮度调节。

2.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人自动补光系统，其特征在于：所述检测模块包括光照传感器和A/D转换器，所述光照传感器的输出端与所述A/D转换器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端作为所述检测模块的输出端与所述控制模块的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的变电站巡检机器人自动补光系统，其特征在于：所述光照传感器包括若干光电探测器。

4.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人自动补光方法，其特征在于：所述控制模块预设有最大补光灯亮度调节幅度阈值，所述最大补光灯亮度调节幅度阈值大于当前变电站设备室内的设计照度。

5.一种变电站巡检机器人自动补光方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：巡检机器人在接受到巡检任务后移动到目标巡检设备位置，采用检测模块采集当前环境亮度信号，然后发送到控制模块中；

S2：所述控制模块根据巡检任务从存储模块中读取目标巡检设备的最优拍摄环境亮度L₁，然后根据所述检测模块发送的当前环境亮度信号与其读取的最优拍摄环境亮度L₁，按照其预设的灯光亮度调节策略计算补光灯亮度调节幅度，并发送至补光控制模块中；

S3：所述补光控制模块根据其接收的补光灯亮度调节幅度，对补光灯进行亮度调节。

6.根据权利要求5所述的变电站巡检机器人自动补光方法，其特征在于：所述S1步骤中，还包括以下步骤：巡检机器人对设备室内所有目标巡检设备进行识别模板拍摄，并记录每个目标巡检设备拍摄时的环境亮度并存储在所述存储模块中。

7.根据权利要求5所述的变电站巡检机器人自动补光方法，其特征在于：所述S2步骤中，还包括以下步骤：所述控制模块将接收的当前环境亮度信号转换为亮度值，其计算公式如下：

L₂＝Ch₀×0.46×(e^-3.13R)

R＝Ch₁/Ch₀

其中，L₂表示由采集的当前环境亮度信号转换的亮度值；Ch₀和Ch₁分别代表探测模块中光电传感器的探头所采集到的数值；R表示Ch₀和Ch₁的比值。

8.根据权利要求7所述的变电站巡检机器人自动补光方法，其特征在于：所述S2步骤中，还包括以下步骤：

所述控制模块将完成转换的当前环境亮度值L₂与其读取的最优拍摄环境亮度L₁进行对比，计算其亮度差值L₃＝L₂-L₁，并应用于根据灯光亮度调节策略计算补光灯亮度调节幅度；其中，所述控制模块中预设的灯光亮度调节策略包括：所述控制模块判断所述亮度差值L₃是否大于或等于0，若是，则不执行补光；若否，则计算补光灯亮度调节幅度并发送至补光控制模块中。