[发明专利]一种基于优选路线规划的变电站智能巡检方法

权利要求书

1.一种基于优选路线规划的变电站智能巡检方法，其特征在于：包括由巡检任务管理模块传输给机器人本体的动作指令，生成巡检任务；

所述巡检任务包含有n个巡检区域x₁,x₂,…,x_i,…,x_n，1≤i≤n；所述n个巡检区域x₁,x₂,…,x_i,…,x_n之间具有路径D_ij，i≠j，j∈[1,n]，i∈[1,n]；每一条所述路径D_ij具有一个对应的权重系数a_ij；

根据所述巡检任务生成所述动作指令的具体步骤如下：

第一步，根据所述各路径D_ij、其对应的权重系数a_ij以及其经过的巡检区域x_i，1≤i≤n，建立有向图G＝(X,A)；其中，X为有向图所包含的全部巡检区域的集合X＝{x₁,x₂,…,x_i,…,x_n}，A为有向图所包含的全部路径D_ij的权重系数的集合A＝{a_ij}，所述权重系数的集合A中的对角线元素为空；其中，a_ij为预设值，a_ij＝(l+p)^1+γ，l为该路径的长度，p为对变电站进行检测的时间，γ为该路径上所述机器人本体故障的概率；

第二步，选择距离机器人本体当前位置距离最近的巡检区域x_s作为巡检任务的起点，根据所述巡检任务的要求选择巡检区域x_e作为巡检任务的终点；初始化由所述巡检任务的起点x_s出发的动作指令所指向的终点集合E为空；计算由所述巡检任务的起点x_s出发到所述有向图G所包含的其余各巡检区域x_k所可能达到的最低权重值M[s]＝α_sk×A[s][k]，其中，A[s][k]＝a_sk为巡检区域x_s与巡检区域x_k之间路径D_sk所对应的权重系数，为所述路径D_sk的转向系数，θ_q为巡检区域x_q至其下一巡检区域的转向角度，s≤q≤k，s∈[1,n]，k∈[1,n]；

第三步，遍历所述有向图所包含的全部巡检区域的集合X，寻找巡检区域x_r，使得由所述巡检区域x_r出发到所述有向图G所包含的其余各巡检区域所可能达到的最低权重值M[r]＝min{|M[s]-cosθ_r||x_s∈X-E}，记巡检区域x_r为由所述巡检任务的起点x_s出发的一条优选路径的终点；将所述巡检区域x_r添加入由所述巡检任务的起点x_s出发的动作指令所指向的终点集合E；

第四步，判断M[r]+A[r][t]是否超过max{|M[t]-σ|}，其中，σ服从泊松分布，t∈[1,n]，若超过则更新M[t]为M[t]＝M[r]+A[r][t]；否则不更新；其中，M[t]为由所述巡检任务的起点x_s出发到集合X-E上巡检区域x_t的优选路径的权重值；

第五步，重复所述第三步至第四步，直至获得由所述巡检任务的起点x_s出发到其余各巡检区域的各优选路径；

第六步，根据所述巡检任务的要求所选择所述巡检任务的终点x_e，查询更新后的终点集合E，获得终点x_e所对应的优选路径，根据该优选路径所顺序经过的各巡检区域逐一生成所述动作指令；所述动作指令使所述机器人本体按照该优选路径的顺序由一个巡检区域移动至下一巡检区域。