智能轨道巡检机器人功能哪些轨道巡检机器人工作原理
人工智能一直是网络热门话题,智能机器人则是自带主角光环的流量巨咖。作为偶像,颜值即“正义”,拼颜值,不仅必须是盛世美颜,而且要经得起岁月杀猪刀的洗礼,当然还要有一块金灿灿的奖牌。我们说的智能轨道巡检机器人到底有什么样的好处呢、下面国辰机器人的小编给大家做一个简单的介绍。
产品功能简介
一、日常巡检
1、定时巡检功能:巡检机器人按轨道路线进行水平定时自动巡检;
2、自动义巡检方案功能:按设定的预置点进行定义巡检预案,当手动或自动启动预案时,按定义的路线进行巡检;
3、关键位置设定功能:系统可以定义不少于1000个关键位置的预置位,可以进行快速定位、设定巡检预案、定义巡检路线等;
二、、遥视巡检
1、支持人工遥控功能:操作人员可以通过远程工作站发出控制指令,实现机器人的所有操作功能;
2、支持目标位置巡视功能:通过调用预置位,可以快速移动机器人到目标位置,实现快速巡视;
3、支持多种速度模式:巡检机器人的速度可以调节,并且在进行预置位操作是自动选用最快速度,缩短响应时间;
三、现场监测
1、可见光视频:选用200万高清1080P高清工业级全方位面阵红外云台摄像机,采集可见光视频,采用H.265视频压缩标准编码成高清数字视频信号;
2、环境温湿度:系统可以显示出环境的温度和湿度;
四、多级监控
1、可授权多级联网监控:系统可以通过以太网组成多级联网监控系统,实现分布式智能监控系统;
2、可授权多级信息共享:通过权限控制,可在各级监控系统中设定权限,通过授权进行信息共享;
五、无盲角监控
1、支持水平直线移动:机器人通过轨道进行水平移动,扩大了监视范围;
2、支持垂直升降移动:机器人可以加装升降机构,实现垂直移动,增加的监视的范围和精度;
3、支持水平转弯环形移动:机器人轨道支持弯转并可以组成环形轨道,真正实现全方位无盲角监视。
核心功能
一、系统选用智能感知轨道巡检机器人作为视频监控的采集设备,机器人通过网络传输出音频视频及状态信息,通过平台软件(安装于站端服务器上)管理所有机器人,可以手工控制机器人巡检,也可以设定巡检路线实现自动巡检,还可以通过平台软件联动门禁和各种电控设备开关动作,通过后台视频分析和识别软件实现人脸识别、开关状态、仪表显示进行识别和工作人员跟踪指挥等功能。
二、系统由集成系统(后台及外围设备)及智能感知轨道巡检机器人组成,而智能感知轨道巡检机器人主要由控制中心、水平直线运动机构、轨道总成、升降运动机构和摄像监控设备等五大部分组成;
三、控制中心是本系统的核心单元,由ARM嵌入式CPU、智能解码单元、信号转换单元、串口通信接口、视/音频数据采集单元、信号输出接口等组成;实现视频信号的采集、传输及串口数据通讯、状态存储、程序智能等功能;
四、水平直线运动机构分为步进电机型和直流电机型两类,机械结构紧凑合理,电路设计科学可靠,可实现水平直线移动;速度可调、S曲线加减速控制及预置位、自动巡航及报警,智能化控制等功能;
五、轨道总成:轨道材料分为工程塑料轨道、铝合金轨道、钢制轨道;由轨道,电源、串口通信、视/音频信号通道,控制箱接口,机械传动机构,轨道连接附件,套装安装附件组成;是实现智能感知轨道巡检机器人运行轨迹的载体,可以实现智能感知轨道巡检机器人直线运行、转弯变道、无缆供电、通讯传输等功能;
六、控制箱接口作为供电输入、通讯接口,主要实现无线及有线信号传输、供电接入等功能,是后台系统控制本系统的桥接设备,实现本系统接入第三方系统的电气连接和协议转换等功能;控制箱内的电源模块是作为整台设备及挂载设备供电的单元,可提供各种要求的电源输出,如AC220V、AC48V、AC24V、DC24V、DC18V、DC12V等;
七、升降运动机构分为两类:一类为平行升降云台机构,另一类为套管升降云台机构;目前常用的是平行升降云台机构,套管升降云台主要应用于对图像平稳性要求较高的场合,升降云台机构采用高精度直流电机系统;可实现垂直升降移动;速度可调、S曲线加减速控制及预置位、自动巡航及报警,智能化控制等。
智能轨道型电力巡检机器人系统 设计方案
1、项目背景
1.1传统的人工巡检难以适应发展要求
目前电力公司对于所管辖的配电房、开关室,例行巡检每月1次,红外测温巡测每月1次,全部依赖于人工巡视作业。在高负荷期间和有特殊保供电要求时,须增加巡检频次。
随着近年来电网飞速发展,生产人员不足和巡检工作量增加之间的矛盾日益突出,而运维一体化等工作在扩展业务范围的同时也给变电运维工作提出了更高的要求,在这样的形势下,传统的“人工巡检、手动记录”的巡检作业方式难以适应电力系统精益化、集约化的发展要求。
1.2电力巡检机器人的研究意义重大
电力安全巡检工作对保障电力安全生产至关重要。除人工巡检以外,目前变电站/配电房内通常采用数量有限的固定传感器及固定监控摄像头进行监测,很难全面的、准确的、实时的检测并获得设备的运行状态。变电站/配电房需检测变压器与高低压开关的运行状态及仪表面板读数,检测信息多。
通过智能轨道巡检机器人的应用,对减少工作量、提高操作维护效率和设备异常应急处理速度有明显的效果,主要体现在以下二个方面:一是大大降低操作维护人员工作台的强度。二是缩短应急响应时间。使用机器人检测系统后,可为操作维护人员提供远程视频,缩短处理时间。
智能轨道巡检机器人可在设备运转期间对设备进行多方位、多功能监测并做出及时预警,对保障电力设备正常运转,提高设备巡检效率与质量、减少巡检人员数量具有重要意义。
2、电力轨道式智能巡检机器人系统设计
2.1项目目标
本项目实现开关柜红外测温、局放检测、柜面及保护装置信号状态指示等的自动识别,继保室保护屏柜压板状态、空开位置、装置信号灯指示以及数显仪表的自动识别读数。并且采用无缝滑环型导轨取电,实现24小时不间断巡视,也可自定义周期和设备进行特殊巡视。
智能轨道巡检机器人可沿轨道精确定位检测点,通过搭载的传感器采集设备参数、环境信息,实现视频监控、仪表的智能读表以及信息传输等功能,代替人工巡检方式,提高巡检效率和安全性,达到“自动化减人”的目的。
2.2总体思路与技术路线
机械机构设计:通过分析行走机构通过不同曲率、不同弯曲方向轨道段的运动特性,获取行走机构与轨道的几何约束关系,建立行走机构与多种弯曲形式的轨道作用机理模型、轮—槽传动模型。
巡检控制系统设计:通过对电力内的环境需求进行分析,确定待检测的环境信息,如温度、湿度和气体含量等;针对智能读表功能进行相应的图像处理算法设计;设计实时定位系统来获取机器人实时位置。
2.3系统简介
电科恒钛智能轨道型电力巡检机器人系统,是专门针对变电站、配电房、开闭所等电力环境设计研发的智能一体化巡检方案。系统以轨道巡检机器人为核心,结合实时监控平台,数据采集服务器以及相关附件,可实现对电力环境与设备的不间断监控。
其中,轨道巡检机器人为采用轨道移动方式,搭载高清摄像机及红外热成像仪,实现实时监控与红外热成像诊断;集成有害气体、烟雾、光照度、温湿度等传感器以及定位装置和语音对讲系统,使用户实时掌控电力环境,并通过监控平台实现对巡检机器人的控制,数据接入、存储、统计。
轨道型智能巡检机器人监测系统主要由巡检机器人、运载轨道系统、通讯及电源系统、监控平台等组成。
(1)轨道式智能巡检机器人,包括巡检机器人本体、高清可见光视频监控模块、红外热成像模块、温湿度环境监控模块、远程对讲模块等。
(2)轨道系统,包括轨道本体、轨道连接件、吊装组件、固定组件和限位器等。
(3)监控平台,包括本地监控平台1套、远程监控平台1套。
(4)通讯及电源系统,包括通讯光纤收发器、电源、配电箱、动力线缆及组件等。
3、总体技术要求
序号功能简述
1移动高清视频监控实现配电房、开关室内实时移动可见光/高清视频监控
2表计识别实现电力表记的自动识别与数据统计;状态灯、开关柄位置、箱门开闭状态的识别。
3有毒、可燃气体检测可以实时监测甲烷、一氧化碳、硫化氢、氧气等气体浓度和烟雾,当浓度不在安全范围内时在本地和远程中心管理平台进行声光报警。
4照明状态识别室内渗水识别发现;室内照明设备工作状态识别;
5红外热成像监测采用红外热成像监测通过整个室内进行扫描式测温,全面掌握设备温度情况。自动巡检过程中,自动发现温度超限节点和区域,依照行业规范对巡检设备进行温度检测,对缺陷或故障进行自动分析判断,并预警。
6关键点精确测温实现对母线接头等关键点定点测温
7缺陷定点跟踪测温实现对点或对区域热缺陷进行定时定点巡检,采集数据
8环境检测实现对室内的温度、湿度、漏水、环境噪音、设备工作噪音等环境信息的监测
9语音对讲定期检修或施工的伴护功能
4、技术参数
4.1环形轨道机器人技术参数
性能参数性能参数
最大载重28kg升降范围
标配2m(1~2m可选)
工作温度-10°C~+55°C/≤90%
输入/输出电压/功率AC220V/DC24V、50Hz/120W
巡检轨迹巡轨道曲线运行
行走速度水平:10~15m/min
垂直:0.9~3.6m/min
云台最大载重20kg转弯半径