[发明专利]一种基于BIM技术的特高压变电站机器人巡逻路线建模方法

权利要求书

1.一种基于BIM技术的特高压变电站机器人巡逻路线建模方法，其特征在于，所述方法包括：

以特高压变电站内部的BIM实景模型为基础，获取所述特高压变电站内部的基本元素，并对所述基本元素进行提取、整合以及信息汇总；

根据处理后的所述基本元素，选择合适的原点坐标，且基于所述BIM实景模型对所述特高压变电站内部的道路进行坐标计算和汇总；

以所述原点坐标为基础对所述特高压变电站内部的需要重点监控的建筑物进行坐标计算和汇总；

以所述原点坐标为基础对所述特高压变电站内部的机器人可运行道路的坐标集合以及周边建筑物坐标进行汇总；

将上述汇总的相应坐标信息汇总至机器人自主导航系统与后台服务器中并进行调试，将机器人运行轨迹信息上传至后台服务器，对所述机器人运行轨迹信息进行收集与相对坐标信息进行比对，对产生的轨迹误差进行计算修正；

在所述特高压变电站内部的建筑或道路更新时，基于更新后的所述BIM实景模型，对机器人巡逻路线进行重新建模。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基本元素包括：建筑物的名称位置高度以及需要巡检的仪表信息、内部道路信息；所述以特高压变电站内部的BIM实景模型为基础，获取所述特高压变电站内部的基本元素，并对所述基本元素进行提取、整合以及信息汇总包括：

根据所述特高压变电站内部人力巡检所需要的时间对所述建筑物进行排序；

汇总所述内部道路信息；

确定所述仪表的安装高度信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据处理后的所述基本元素，选择合适的原点坐标，且基于所述BIM实景模型对所述特高压变电站内部的道路进行坐标计算和汇总包括：

获取目标区域的实景三维模型；

根据获取的所述实景三维模型对GIM变电站三维模型进行重新组织与建模；

获取重新组织和建模后的所述GIM变电站三维模型；

将获取到的所述GIM变电站三维模型和电网工程的三维设计成果输入至实景建模软件以快速生成实景模型；

基于所述实景模型开展地形提取技术，以重新建立生成新的变电站的BIM实景模型；

对新的所述变电站的BIM实景模型与设计模型融合，以实现BIM实景模型构建拆分关键技术的应用；

基于点云或网格划分的方式对融合后的所述变电站的BIM实景模型的各类基本元素进行划分以建立三维直角坐标系，同时建立相对应的矢量坐标信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，需要重点监控的所述建筑物包括：线路接头、变压器、变压器油位信息、消防栓、电控箱、开关以及以上元素的集中位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可运行道路的坐标集合为特高压变电站内部符合机器人形式条件的道路集合，包括路口信息、道路宽度、坡度信息以及距离周边建筑物的距离信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人自动导航系统有导航系统控制器、激光雷达、卫星定位模块、惯导模块和其他避障传感器组成，所述卫星定位模块用于实时定位更新所述机器人在所述BIM实景模型中的位置参数信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将上述汇总的相应坐标信息汇总至机器人自主导航系统与后台服务器中并进行调试包括：对机器人巡逻路线偏差的调试、对单个建筑仪表信息读取误差的调试、对单个建筑巡检所用时间和实际设定时间偏差的调试、对机器人单次巡逻所使用时间偏差的调试、对巡逻路线更改相应时间偏差的调试。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人通过5G通信技术手法信号，并将巡检现场实时图像信息传递给所述后台服务器。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述特高压变电站内部的建筑或道路更新时，基于更新后的所述BIM实景模型，对机器人巡逻路线进行重新建模包括：

获取厂区道路、设备出现变化的的情况，并将所述厂区道路、设备出现变化的情况输送至所述机器人，以使得所述机器人能够在巡检过程中及时注意避障；

对变动后的所述BIM实景模型进行更新，并以所述原点坐标为基准，确定变动及更新部分的坐标集合；

以所述原点坐标以及变动及更新部分的所述坐标集合建立矢量集合，并将相应的矢量集合导入所述机器人自主导航系统以及所述后台服务器中；

所述机器人根据所述矢量集合建立新的巡逻路线并对更新后的所述巡逻路线进行验证确认。