[发明专利]一种变电站巡检系统及其巡检方法

说明书

本发明属于变电站巡检技术领域，公开了一种变电站巡检系统及其巡检方法，该系统包括：巡检机器人和控制终端；巡检机器人包括数据采集模块、智能处理器模块以及巡检导航控制模块；智能处理器用于数据采集模块的图像数据，构建变电站三维语义地图及其语义信息，生成巡检任务路径；巡检导航控制模块用于控制巡检机器人根据任务路径对待检测设备巡检，智能处理器根据待检测设备巡检图像判断待检测设备是否出现故障，若是，将故障类型输出至控制终端，控制终端根据故障类型调用维护策略发送至智能处理器模块，智能处理器模块根据维护策略调用巡检机器人搭载的维护工具进行维护，提高了巡检机器人对巡检结果分析的效率，实时解决巡检故障。

技术领域

本发明属于变电站巡检技术领域，尤其涉及一种变电站巡检系统及其巡检方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

目前，变电站巡检中，对于机器人的任务规划方法是通过导入在线地图，并根据变电站的分布信息巡检机器人规划巡检路线；目前的监测点由现场检测人员根据提前设定的巡检任务设定，并未考虑整个变电站环境的实时环境，而且巡检效率低，同时检测出故障传输至管理端需要检修人员寻找方案维护，因此巡检效率很低，同时，在检测的过程中需要依次巡检待检测设备，无法满足现有巡检需求。

现有的变电站巡检机器人获取的图像视频数据目前大都采用网络回传后台服务器分析处理方式，受传输网络带宽的影响，数据分析存在一定延时，无法满足机器人导航实时性检测和维护要求较高的应用场景需求。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种变电站巡检系统及其方法，通过构建变电站三维语义地图及其语义信息，根据三维语义地图及其语义信息生成巡检任务路径，待检测设备巡检图像判断待检测设备是否出现故障，根据故障类型调用维护策略发送至智能处理器模块，智能处理器模块根据维护策略调用巡检机器人搭载的维护工具进行维护，提高了变电站巡检机器人对巡检结果分析的效率和实时性，可以实时解决故障。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种变电站巡检系统，包括：巡检机器人和控制终端；所述巡检机器人包括数据采集模块、智能处理器模块以及巡检导航控制模块；

所述数据采集模块包括光学相机和三维激光雷达，所述智能处理器模块用于接收光学相机和三维激光雷达采集的图像数据，构建变电站三维语义地图及其语义信息，根据三维语义地图及其语义信息生成巡检任务路径；

所述巡检导航控制模块用于控制巡检机器人根据巡检任务路径对待检测设备巡检，所述智能处理器模块用于根据返还的待检测设备巡检结果判断待检测设备是否出现故障，若是，将故障类型输出至控制终端，所述控制终端根据故障类型调用维护策略发送至智能处理器模块，所述智能处理器模块根据维护策略调用巡检机器人搭载的维护工具进行维护。

进一步地，所述光学相机用于获取变电站空间分布光学图像，所述三维激光雷达用于获取三维点云图，融合光学图像和三维点云图得到变电站三维地图；

所述变电站三维地图包括变电站当前道路环境、设备以及障碍物的空间位置分布图；所述光学相机用于识别近距离障碍，所述三维激光雷达用于识别远距离障碍。

进一步地，所述巡检机器人根据巡检任务路径对待检测设备巡检包括：

所述巡检机器人设置行走机构，所述行走机构上设置多自由度机械臂，所有机械臂上均设置巡检相机，所述巡检导航控制模块用于根据机器人在行走过程中的速度和位置信息调整多自由臂位姿，使巡检相机始终对准待检测设备采集。

进一步地，所述多自由度机械臂至少包括依次连接的第一机械臂、第二机械臂和第三机械臂，所述机械臂之间的连接处设置轴向旋转关节和俯仰关节，所述多自由度机械臂两两成对设置在固定底盘上。