[发明专利]一种巡检机器人雨刷控制系统及其控制方法

说明书

一种巡检机器人雨刷控制系统及其控制方法，该系统包括微气象装置、监控后台、无线通信模块和巡检机器人；微气象装置采集雨量数据，并上传至所述监控后台；监控后台将接收的雨量数据与雨量阈值进行对比，根据对比结果决策巡检任务下发时机，条件允许时监控后台通过无线通信模块下发巡检任务给巡检机器人；巡检机器人包括主控制器和雨刷，主控制器根据雨量数据判定雨量等级，按照不同的雨量等级控制雨刷以相应的速率摆动。该系统和方法实现了主控制器直接控制雨刷的开启和关闭，并根据雨量控制雨刷的摆动速率、在采集巡检设备前开启雨刷清扫镜头，合理高效的清扫镜头雨滴，解决图像模糊不清难以识别的问题。

技术领域

本发明涉及巡检机器人技术领域，具体涉及一种巡检机器人雨刷控制系统及其控制方法。

背景技术

目前的变电站巡检机器人雨刷是人为手动控制雨刷的开启和关闭，当下雨时，雨滴沾湿可见光相机镜头，运维人员发现后，在机器人未拍摄巡检照片时开启雨刷，雨刷开始摆动扫除镜头上的雨滴，之后人为关闭雨刷，然后等待下一次雨滴沾湿镜头重复以上动作。

当前有方案提出进行智能雨刷控制，利用微气象装置或者雨滴传感器实时检测是否下雨及雨量大小，转化并存储在气象站数据库，机器人监控后台调取数据信息进行决策，通过无线模块向机器人下发雨刷开启或者关闭命令，控制雨刷电机的运动，实现雨刷的自动控制。

以上的工作机制存在的问题较多：

人为手动控制雨刷开启和关闭，需要运维人员执行，一旦下雨天运维人员没有及时开启雨刷，将造成检测设备拍摄的图片模糊不清，导致图像识别失败；

上述的自动雨刷控制方法，需要监控后台通过无线模块向机器人主控制器下发雨刷开启或关闭命令，一旦出现无线通信故障时，将致使雨刷无法正常开启或关闭；

上述的自动雨刷控制方法，雨刷的动作频率固定不变，雨比较小时，雨刷可以扫除镜头雨滴，但雨较大时，将无法及时扫除雨滴。

【CN 109483544 A】专利提供了一种变电站智能巡检机器人雨刷控制系统及其控制方法：提出包括雨滴传感器和机器人客户端，雨滴传感器安装在在变电站露天位置，并连接到气象站数据库服务器，气象站数据库服务器通过网络模块连接到机器人客户端，机器人客户端通过无线模块连接机器人控制器，机器人控制器连接有定位模块和雨刷驱动电机。

现有的技术方案是从当前停靠点到下一个停靠点期间开启雨刷，到达下一个停靠点时关闭雨刷，但是对于一个停靠点有多个巡检点时，机器人执行停靠点的第一个巡检点，由于之前开启雨刷扫除了镜头上的雨滴，拍摄照片质量较高，但是当机器人执行第二个巡检点时，镜头上开始出现雨滴了，拍摄照片的质量开始下降，之后的巡检点拍摄照片质量将越来越差。

现有的技术方案采用由监控后台进行决策判断，通过无线通信下发雨刷控制命令，机器人主控制器控制雨刷开启和关闭，一旦出现无线通信中断，将无法下发雨刷控制命令，雨刷将无法开启或关闭，同时雨刷动作的命令需要监控后台下发，通过无线传输到主控制器，控制流程较长，一旦出现通信延时或通信故障，雨刷将不能正常开启和关闭。

现有的技术方案中雨刷的摆动频率是固定的，不管是小雨还是中雨，雨刷扫除雨滴的速度不变，若雨刷的摆动频率小，则可能出现中雨时，由于扫除雨滴速度过慢，机器人检测设备拍摄图像时镜头已经被雨滴再次沾湿，出现拍摄的图像模糊，导致图像识别失败，若雨刷的摆动频率大，则出现小雨时，雨刷多次摆动做无用功，造成多余的功率消耗。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种巡检机器人雨刷控制系统及其控制方法，用于解决以下问题：