[发明专利]一种电缆隧道检测机器人效能评估方法

说明书

本发明涉及一种电缆隧道检测机器人的效能评估方法，属于机器人效能评估领域，该方法运用分析法对影响电缆隧道检测机器人效能的因素进行分析，构建效能评估指标体系，确定各项指标的权重，运用模糊综合评价法建立评估模型并对电缆隧道检测机器人效能进行评估，得出评估结论。本发明通过建立科学的评估指标体系和评估算法，实现对电缆隧道检测机器人效能的科学、量化评估，能够大大的提高电缆隧道检测机器人的效能评估效率和规范化水平。

技术领域

本发明涉及电缆隧道检测机器人技术领域，具体涉及一种电缆隧道检测机器人的效能评估方法。

背景技术

随着机器人技术的发展和应用领域的扩展，电缆隧道检测机器人能实现的功能也越来越多，同时要求机器人不仅能够完成给定的任务，而且能够以最低代价，如时间和能耗，高效、高质量地完成任务。机器人执行任务的结果的好坏程度用“效能”来衡量，具体体现在执行任务付出的代价以及任务完成的效率、效果和效益等方面。实现效能最优化是在满足完成指定任务的前提下对电力机器人提出的更高层次的要求。尽管电力机器人的功能日益增强，但其能力毕竟有限，在有限能力情况下最优化效能显得十分必要，对移动机器人本身和提高任务完成质量都具有重要的实际意义。目前对于电力机器人系统尚无明确的作业效能的评估方法和标准，作业效能与各个相关因素间的关系尚不明确，无法客观的对其作业方式提出科学的建议。因此，如何建立一套全面、合理的电力机器人系统作业效能评估方法从而为其电力作业质量提供参考是当前电力巡检行业亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种电缆隧道检测机器人的效能评估方法，能够对电缆隧道检测机器人在电缆隧道环境中的工作效率进行有效的评价。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种电缆隧道巡检机器人效能评估方法，包括以下步骤：

步骤1：建立电缆隧道检测机器人效能评估指标体系；

步骤2：利用AHP层次分析法对指标体系进行分析量化，获取指标权重；

步骤3：建立因素集，采用降半阶梯形分布函数计算各因素的隶属度矩阵R；

步骤4：多级模糊综合评价：通过模糊运算，根据因素集的指标权重向量W与模糊隶属度矩阵R，自底向上逐层计算，依次获取上一级的模糊隶属度B＝WR；

步骤5：建立评语集，将上一步得出的评语结果转化为百分制分数，通过公式：P＝BC^T得到最终的综合评估结果；其中C为分数集合，集合内取值为电缆隧道检测机器人效能评估等级分数取对应区间的中间值。

所述指标评价体系，包括三个层级的指标：

第一层级为目标层，用于评价电缆隧道巡检机器人效能；

第二层级为准则层，包括4个一级评价指标，分别为机器人的生存能力、运动能力、巡检能力、通信控制能力；

第三层级为指标层，包括各个一级评价指标对应的二级评价指标；

生存能力包括：持续工作时间、防水防腐能力，耐热抗冻能力；

运动能力包括：最大速度，防火门穿越能力，最大越障高度，自主导航定位能力，防碰撞能力。

巡检能力包括：发现故障目标概率；发现故障目标时间；识别故障准确率；

通信控制能力包括：建立通信时间，数据传输正确率，操作界面情况，最大无线控制距离。

所述步骤2中的利用AHP层次分析法确定指标权重，其步骤包括：

1)建立判断矩阵：邀请专家采用1～9比例标度法，通过专家评价重要性，将两两指标之间互相比较构成判断矩阵A；