[发明专利]石化工厂巡检机器人环境建模与地图构建装置和方法

摘要

本发明公开了石化工厂巡检机器人环境建模与地图构建装置和方法。装置包括防爆壳体，内含主控腔、接线腔和电源腔，主控腔内设有工控机、差分GPS模块、惯性测量模块、信号隔离安全栅模块、通讯模块和电源转换模块，接线腔用于转接各供电和通信电缆，电源腔内设有电源模块，防爆壳体的外部设有视觉模块、激光雷达、差分GPS模块天线和里程测量模块，工控机根据采集的视觉信息、激光雷达信息、差分GPS信息、里程信息和惯性信息，实现机器人自动适应环境的高精度定位，并基于此定位结果构建厂区的环境模型和地图。本发明通过多类型传感器的不同位姿信息方法，获取高精度的环境模型和地图，提高系统对于环境的适应性和精确性，同时系统满足防爆安全要求。

主权项

1.一种石化工厂巡检机器人环境建模与地图构建装置，该装置安装或集成在巡检机器人平台上，其特征在于：包括防爆壳体，该防爆壳体包含3个腔体：主控腔、接线腔和电源腔，主控腔内设有工控机、差分GPS模块、惯性测量模块、信号隔离安全栅模块、通讯模块和电源转换模块，接线腔用于转接各供电和通信电缆，电源腔内设有电源模块，防爆壳体的外部设有视觉模块、激光雷达、差分GPS模块天线和里程测量模块，视觉模块、激光雷达和里程测量模块的输出端分别经信号隔离安全栅模块与通讯模块的输入端连接，差分GPS模块天线的输出端经信号隔离安全栅模块与差分GPS模块的输入端连接，差分GPS模块的输出端连接通讯模块的输入端，惯性测量模块和通讯模块的输出端与工控机连接，电源模块的输出端与电源转换模块的输入端连接，电源转换模块的输出端输出各模块所需的供电电压，工控机根据采集的视觉信息、激光雷达信息、差分GPS信息、里程信息和惯性信息，实现机器人精确定位，并基于定位结果构建厂区的环境模型和地图。