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全向四驱变电站巡检机器人运动控制系统设计 被引量：45
1
作者 李荣 栾贻青 +4 位作者 王海鹏 李建祥 周岳 许玮 黄锐 《机床与液压》 北大核心 2020年第8期112-116,共5页
为了实现变电站室内外一体化巡检,开发全向四驱结构的变电站巡检机器人。着重阐述该机器人运动控制系统的开发过程:介绍全向四驱移动平台的机械结构及运动控制系统结构,建立移动平台的运动学模型,探讨全向四驱机器人不同的运动模式并提... 为了实现变电站室内外一体化巡检,开发全向四驱结构的变电站巡检机器人。着重阐述该机器人运动控制系统的开发过程:介绍全向四驱移动平台的机械结构及运动控制系统结构,建立移动平台的运动学模型,探讨全向四驱机器人不同的运动模式并提出了控制方法。对研制的全向四驱变电站巡检机器人进行测试,验证了运动控制系统的可靠性以及控制方法的有效性。 展开更多
关键词 全向四驱 巡检机器人 运动控制
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变电站智能巡检机器人激光导航系统研究 被引量：39
2
作者 肖鹏 栾贻青 +2 位作者 郭锐 王明瑞 孙勇 《自动化与仪表》 北大核心 2012年第5期5-9,共5页
针对现有变电站智能巡检机器人导航定位方式的不足,将激光定位技术应用于巡检机器人导航,设计了巡检机器人激光导航原型系统,并在室外环境下对其进行了实验测试,实验结果表明,巡检机器人运行平稳,具有较高的导航控制精度。另外,文中详... 针对现有变电站智能巡检机器人导航定位方式的不足,将激光定位技术应用于巡检机器人导航,设计了巡检机器人激光导航原型系统,并在室外环境下对其进行了实验测试,实验结果表明,巡检机器人运行平稳,具有较高的导航控制精度。另外,文中详细论述了巡检机器人激光导航系统实现过程中所涉及的激光定位及导航控制原理,并给出了导航系统的硬件组成结构和软件执行流程。 展开更多
关键词 变电站 巡检机器人 激光导航
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基于电力巡检机器人巡视系统的设备故障诊断研究 被引量：33
3
作者 王致 马力 +2 位作者 洪永健 任曾 肖学明 《自动化与仪器仪表》 2019年第1期68-71,共4页
随着电网规模的不断扩大,红外诊断技术广泛应用于电力系统故障诊断尤其是变电站设备智能在线监测中。本文基于电力巡检机器人巡视系统,首先从改善红外图像采集质量和识别精度角度设计了变电站关键设备故障在线检测方案,提出了提高数据... 随着电网规模的不断扩大,红外诊断技术广泛应用于电力系统故障诊断尤其是变电站设备智能在线监测中。本文基于电力巡检机器人巡视系统,首先从改善红外图像采集质量和识别精度角度设计了变电站关键设备故障在线检测方案,提出了提高数据传输效率的终端分配优化模型,然后提出基于SVM的红外图像识别方法,最后针对变电站设备故障进行实验诊断,分析其发热特点、故障严重程度,并对其做出故障原因推断和论证。诊断结果显示电力巡检机器人巡视系统可以有效降低变电设备的故障发生率和经济损失,提高巡检工作效率。 展开更多
关键词 变电站 巡检机器人 红外图像 故障诊断
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基于深度学习算法的矿用巡检机器人设备识别 被引量：28
4
作者 卢万杰 付华 赵洪瑞 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期527-533,共7页
为了实现矿用巡检机器人对煤矿井下设备的识别与匹配,通过基于卷积神经网络的深度学习算法建立了煤矿设备类型识别模型,分别在明亮环境下、昏暗环境下以及设备重叠情况下采集大量待识别设备图像样本,再对识别模型进行训练,实现巡检机器... 为了实现矿用巡检机器人对煤矿井下设备的识别与匹配,通过基于卷积神经网络的深度学习算法建立了煤矿设备类型识别模型,分别在明亮环境下、昏暗环境下以及设备重叠情况下采集大量待识别设备图像样本,再对识别模型进行训练,实现巡检机器人对煤矿设备的精确识别与分类。使用基于粒子群优化的SVM(support vector machine,支持向量机)建立了煤矿设备匹配模型,将巡检机器人相对于煤矿坐标系的三轴位置信息、三自由度角度和视觉相机转角作为匹配模型的输入量,将相机视野中设备序号作为输出量,实现煤矿设备类型识别模型识别出的设备与已知设备序号一一对应。实验结果表明基于深度学习算法的煤矿设备类型识别模型对外界的干扰不敏感,识别准确率高;基于SVM的煤矿设备匹配模型的匹配准确率达到了93.2%,在匹配准确率的训练和测试效率上均优于基于BP(back propagation,反向传播)神经网络的匹配模型。研究结果可为煤矿井下巡检机器人的研制提供参考。 展开更多
关键词 巡检机器人 深度学习算法 支持向量机 目标识别 设备匹配
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燃煤电站输煤廊道机器人自动巡检系统技术开发与应用 被引量：26
5
作者 陈建忠 褚孝国 +2 位作者 赵霞 蔡焕捷 吴坤松 《热力发电》 CAS 北大核心 2019年第9期145-150,共6页
发电厂输煤廊道是事故多发系统,其巡检任务重要且繁重,巡检环境恶劣。为减轻运维人员劳动强度,提高巡检效率,提升输煤系统运行安全,设计开发了一套机器人自动巡检系统。该系统以机器人代替人工对廊道进行巡检,以摄像头及各种检测仪表代... 发电厂输煤廊道是事故多发系统,其巡检任务重要且繁重,巡检环境恶劣。为减轻运维人员劳动强度,提高巡检效率,提升输煤系统运行安全,设计开发了一套机器人自动巡检系统。该系统以机器人代替人工对廊道进行巡检,以摄像头及各种检测仪表代替人的各种判断,以三维画面形式对整个巡检系统实现综合管理,最终可实现对整个输煤廊道的自动巡检,并在巡检过程中对超温、声音异常、粉尘超标、皮带跑偏等现象进行自动报警,实现事故追溯、历史查询等功能。整套系统已经在燃煤发电厂示范应用,各项功能均达到预期目标,可为后续的规模化应用提供实践经验及优化方向。 展开更多
关键词 输煤廊道 巡检机器人 自动巡检 图像识别 摄像头 无线振动传感器
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输电线路智能巡检机器人系统的研制及应用 被引量：23
6
作者 刘贞瑶 高方玉 +3 位作者 姜海波 蔡光柱 郭嵘 何野 《电力信息与通信技术》 2019年第8期57-62,共6页
为解决目前输电线路人工巡检存在困难的现状,文章研究了一种输电线路智能巡检机器人系统。该机器人通过搭载越障装置,可跨越越障桥和输电杆塔;驻留巢穴装有无线充电模块,可对机器人电池进行充电;实现了全线路无障碍巡检,解决了机器人野... 为解决目前输电线路人工巡检存在困难的现状,文章研究了一种输电线路智能巡检机器人系统。该机器人通过搭载越障装置,可跨越越障桥和输电杆塔;驻留巢穴装有无线充电模块,可对机器人电池进行充电;实现了全线路无障碍巡检,解决了机器人野外充电问题,有效扩大了机器人巡检半径。在输电线路现场应用的实践证明,该机器人可实时采集输电线路走廊信息,便于巡检人员查看输电线路的运行状况,提高了输电线路巡检的智能化程度。 展开更多
关键词 输电线路 越障装置 无线充电 巡检机器人
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煤矿井下瓦斯智能巡检机器人系统的研究与设计 被引量：19
7
作者 张海波 茹瑞鹏 张静 《中国煤炭》 2019年第4期77-81,共5页
针对当前煤矿井下瓦斯巡检作业依赖人员操作和固定探头感知存在的自动化程度低和灵活机动性差等问题,设计了一种煤矿井下瓦斯智能巡检机器人系统(以下简称机器人系统),介绍了机器人系统的总体设计,并对机器人系统的本体机构设计、控制... 针对当前煤矿井下瓦斯巡检作业依赖人员操作和固定探头感知存在的自动化程度低和灵活机动性差等问题,设计了一种煤矿井下瓦斯智能巡检机器人系统(以下简称机器人系统),介绍了机器人系统的总体设计,并对机器人系统的本体机构设计、控制系统设计以及信息与通信系统设计进行了详细的介绍。测试结果表明,该机器人系统能够满足复杂巡检工况地形的越障要求,能够完成煤矿井下环境中瓦斯的实时精准监测。 展开更多
关键词 瓦斯监测 巡检机器人 智能巡检 远程控制
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矿井变电所机器人智能巡检系统设计 被引量：18
8
作者 王飞 《煤炭工程》 北大核心 2020年第10期159-164,共6页
针对煤矿井下变电所设备运行状态的日常巡检、停送电安全技术措施落实以及视频监控全覆盖等问题,设计了一种直线轨道式巡检机器人系统与变电所设备实现通讯,建立智能巡检系统。重点介绍了矿井变电所机器人智能巡检系统的组成结构与巡检... 针对煤矿井下变电所设备运行状态的日常巡检、停送电安全技术措施落实以及视频监控全覆盖等问题,设计了一种直线轨道式巡检机器人系统与变电所设备实现通讯,建立智能巡检系统。重点介绍了矿井变电所机器人智能巡检系统的组成结构与巡检功能,论述了机器人系统巡检动作方式与智能巡检系统执行流程。实践表明:该智能巡检系统可以有效替代矿井变电所的人工巡检岗位,完成日常巡检任务,保障停送电安全技术措施的可靠落实,实现变电所视频的无盲区监控。机器人系统感知功能齐全,与变电所设备联动可靠,巡检运行状态平稳,解决了矿井变电所减员增效的关键技术问题。 展开更多
关键词 煤矿 变电所 直线轨道 巡检机器人 减员增效
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变电运维中智能化技术的有效应用 被引量：16
9
作者 张博文 谢怡琚 +2 位作者 胡瑛 李思朴 王艺铭 《现代制造技术与装备》 2022年第12期190-192,共3页
面对变电运维难题,引入智能化手段,高效率、高质量开展运维活动,能够确保变电站运行安全。在深刻理解变电运维智能化发展意义的基础上,对变电运维采用的智能巡检机器人、远程智能管理系统等智能化技术展开分析。通过有效应用各种技术及... 面对变电运维难题,引入智能化手段,高效率、高质量开展运维活动,能够确保变电站运行安全。在深刻理解变电运维智能化发展意义的基础上,对变电运维采用的智能巡检机器人、远程智能管理系统等智能化技术展开分析。通过有效应用各种技术及时发现和处理变电运行潜在问题,助力运维行业转型升级。 展开更多
关键词 变电运维 智能化 巡检机器人 远程管理 可视化
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矿用悬线式巡检机器人的设计及动力学分析 被引量：14
10
作者 潘祥生 《煤矿机械》 北大核心 2019年第11期4-7,共4页
针对煤矿井下巷道地面环境的复杂性和空间的狭小性等问题,设计了一款不受巷道地面因素和空间布局影响的矿用悬线式巡检机器人。基于设计的机器人驱动机构及工作特性,推导出巡检机器人在不同工况下驱动扭矩的动力学模型,利用ADAMS软件建... 针对煤矿井下巷道地面环境的复杂性和空间的狭小性等问题,设计了一款不受巷道地面因素和空间布局影响的矿用悬线式巡检机器人。基于设计的机器人驱动机构及工作特性,推导出巡检机器人在不同工况下驱动扭矩的动力学模型,利用ADAMS软件建立巡检机器人虚拟样机,仿真分析巡检机器人在水平行走、上坡、下坡及越障时电机的驱动扭矩,为矿用悬线式巡检机器人的驱动扭矩优化输出及行走轮与钢丝绳摩擦力合理设置提供理论依据。 展开更多
关键词 巡检机器人 机构设计 动力学分析 驱动扭矩 摩擦力 模拟仿真
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智能巡检机器人的发展与设计趋势探析 被引量：13
11
作者 田蕴 李帅 王真 《工业设计》 2019年第11期143-144,共2页
随着工业4.0智能化时代的推进,人工智能、虚拟现实、AI以及云计算等技术迅速发展,智能巡检机器人的设计更加注重用户的体验性、环境的适应性及功能的多样性。本文主要对国内的智能巡检机器人的发展趋势进行了分析以及对未来智能巡检机... 随着工业4.0智能化时代的推进,人工智能、虚拟现实、AI以及云计算等技术迅速发展,智能巡检机器人的设计更加注重用户的体验性、环境的适应性及功能的多样性。本文主要对国内的智能巡检机器人的发展趋势进行了分析以及对未来智能巡检机器人的设计趋势进行了总结和预测。 展开更多
关键词 智能 巡检机器人 发展趋势 设计趋势
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基于激光定位的变电站智能巡检机器人导航系统设计 被引量：13
12
作者 肖鹏 孙大庆 +2 位作者 王明瑞 郭锐 孙勇 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第6期1629-1631,1635,共4页
导航和定位是变电站智能巡检机器人完全自主运行的关键,针对巡检机器人现有导航定位方式的不足,将激光定位技术应用于巡检机器人导航,设计了巡检机器人激光导航系统,详细介绍了系统的软硬件结构及实现方法,并在室外环境下对导航系统进... 导航和定位是变电站智能巡检机器人完全自主运行的关键,针对巡检机器人现有导航定位方式的不足,将激光定位技术应用于巡检机器人导航,设计了巡检机器人激光导航系统,详细介绍了系统的软硬件结构及实现方法,并在室外环境下对导航系统进行了实验测试;实验结果表明,巡检机器人运行平稳,具有较高的导航控制精度;实验中机器人的运行轨迹重合度较好,直线运行时运动轨迹与路径横向垂直偏差在±15mm以内,航向偏差可控制在±1.5°左右。 展开更多
关键词 激光定位 变电站 巡检机器人
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500 kV变电站中巡检机器人对人体的电场分布影响 被引量：12
13
作者 李永明 何胜鱼 +2 位作者 徐禄文 王旭旭 邹岸新 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2020年第9期74-80,共7页
随着变电站中智能化设备的广泛应用,巡检机器人在变电站中愈加常见,工作人员与巡检机器人的接触增多,但对此种情况下人体工频电场暴露水平以及感应电流的研究并不多见。本文结合模拟电荷法和有限元法,对处于变电站开关场区域中的人体与... 随着变电站中智能化设备的广泛应用,巡检机器人在变电站中愈加常见,工作人员与巡检机器人的接触增多,但对此种情况下人体工频电场暴露水平以及感应电流的研究并不多见。本文结合模拟电荷法和有限元法,对处于变电站开关场区域中的人体与巡检机器人周围电场分布以及人体内电流进行计算分析。结果表明,作业人员应当首先弯腰靠近巡检机器人,然后下蹲对巡检机器人进行检查,这样可保证作业人员身体各部位保持较小的感应电流密度,最大程度保证作业人员身体免受伤害。 展开更多
关键词 变电站 巡检机器人 开关场 模拟电荷法 有限元
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智能巡检机器人的现状与发展趋势 被引量：12
14
作者 尹项迎 《科技视界》 2020年第24期160-162,共3页
21世纪的人工智能技术、虚拟现实技术以及机器人行业迅速发展,工业时代4.0为巡检机器人设计带来驱动。本文从智能巡检机器人的关键技术、功能使用、人机关系以及市场需求角度出发,对国内智能巡检机器人的现状进行分析研究,总结和预测了... 21世纪的人工智能技术、虚拟现实技术以及机器人行业迅速发展,工业时代4.0为巡检机器人设计带来驱动。本文从智能巡检机器人的关键技术、功能使用、人机关系以及市场需求角度出发,对国内智能巡检机器人的现状进行分析研究,总结和预测了智能巡检机器人的设计趋势和方向,为未来智能巡检机器人的设计提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 智能 巡检机器人 研究现状 设计趋势
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基于IACO-ABC算法的变电站巡检机器人路径规划 被引量：11
15
作者 薛阳 俞志程 +1 位作者 吴海东 张宁 《浙江电力》 2019年第11期10-15,共6页
目前,变电站智能巡检机器人的路径规划中,各种智能算法如ACO(蚁群优化)、 ABC(人工蜂群)等应用较为广泛,但传统ACO算法存在容易陷入局部最优值、收敛速度较慢等问题。为此,在对传统ACO算法进行改进的基础上,结合ABC算法的优势,提出IACO-... 目前,变电站智能巡检机器人的路径规划中,各种智能算法如ACO(蚁群优化)、 ABC(人工蜂群)等应用较为广泛,但传统ACO算法存在容易陷入局部最优值、收敛速度较慢等问题。为此,在对传统ACO算法进行改进的基础上,结合ABC算法的优势,提出IACO-ABC(改进蚁群-蜂群融合)算法,将其应用到变电站巡检机器人路径规划中,以提高路径规划算法的鲁棒性,并解决算法陷入局部最优的问题。采用栅格法建立工作环境进行仿真,结果表明采用该算法能够有效解决上述问题,在复杂环境下的规划能力和鲁棒性能较好,并提高了路径质量以及算法效率。 展开更多
关键词 路径规划 巡检机器人 蚁群算法 人工蜂群算法
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智能巡检机器人应用现状及问题探析 被引量：11
16
作者 李密 林旭 +2 位作者 陈佳期 曾远强 卢雨畋 《科技创新与应用》 2022年第27期189-192,共4页
为提高智能巡检机器人的工作效率,在大数据时代下,通过对智能巡检机器人的应用现状进行分析,同时对智能巡检机器人存在的问题进行解决,从而保障智能巡检机器人能被广泛地应用于变电站巡检工作中。研究表明,通过一系列的优化,智能巡检机... 为提高智能巡检机器人的工作效率,在大数据时代下,通过对智能巡检机器人的应用现状进行分析,同时对智能巡检机器人存在的问题进行解决,从而保障智能巡检机器人能被广泛地应用于变电站巡检工作中。研究表明,通过一系列的优化,智能巡检机器人的工作效率得到明显提升,智能巡检机器人的研发力度得到加强,从而推动我国电力企业的发展。 展开更多
关键词 智能 巡检机器人 应用现状 问题探究 计数表
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煤矿机器人技术产业痛点及智能化分级标准 被引量：3
17
作者 王雷 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第1期208-215,共8页
探讨了我国煤矿机器人行业的发展现状、痛点以及未来趋势。在“机器人+”大时代背景下,从机器人企业数量、地域分布、产业园区建设、优势赛道、国家政策等层面阐述了我国机器人产业发展情况,并阐述国内互联网和制造业大厂入局机器人带... 探讨了我国煤矿机器人行业的发展现状、痛点以及未来趋势。在“机器人+”大时代背景下,从机器人企业数量、地域分布、产业园区建设、优势赛道、国家政策等层面阐述了我国机器人产业发展情况,并阐述国内互联网和制造业大厂入局机器人带来的变革与挑战;重点分析了煤矿机器人技术及产业痛点,指出了煤矿机器人实现智能化应具备的3大能力;提出了应加强其供应链、标准体系等方面建设;详细介绍了煤矿机器人L_(0)~L_(5)的分级标准。 展开更多
关键词 煤矿机器人 特种机器人 关键核心技术 标准体系 智能化分级 巡检机器人 辅助机器人 救援机器人
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带式输送机巡检机器人研究 被引量：10
18
作者 黄世顶 韩雷 +1 位作者 芦伟 刘洪刚 《起重运输机械》 2021年第1期79-83,共5页
带式输送机巡检机器人可对带式输送机进行往复不间断巡检,采集声音、图像、温湿度、气体等信息,代替人工实现对带式输送机的自动检查、预警及故障诊断,提高对带式输送机的检修效率并解放了人力。文中阐述带式输送机巡检机器人的研究现状... 带式输送机巡检机器人可对带式输送机进行往复不间断巡检,采集声音、图像、温湿度、气体等信息,代替人工实现对带式输送机的自动检查、预警及故障诊断,提高对带式输送机的检修效率并解放了人力。文中阐述带式输送机巡检机器人的研究现状,探讨移动平台、定位与导航、自主充电、监测等关键技术,并展望带式输送机巡检机器人的发展趋势,为带式输送机巡检机器人的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 带式输送机 巡检机器人 关键技术 趋势展望
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基于深度信息的巡逻机器人避障系统实现 被引量：9
19
作者 徐海黎 万旭 +1 位作者 邢强 阮有兵 《电气传动》 北大核心 2020年第4期89-92,共4页
针对巡逻机器人的避障导航,基于Realsense深度摄像头获取环境深度信息,在使用机载计算机对深度图像进行分层处理的基础上,设计了巡逻机器人避障导航系统,同时对巡逻机器人通信协议以及决策流程等进行了改进设计,最后在ROS机器人开源操... 针对巡逻机器人的避障导航,基于Realsense深度摄像头获取环境深度信息,在使用机载计算机对深度图像进行分层处理的基础上,设计了巡逻机器人避障导航系统,同时对巡逻机器人通信协议以及决策流程等进行了改进设计,最后在ROS机器人开源操作系统上对其进行实验及验证。实验结果表明,在相同环境下,该方法能使巡逻机器人快速、安全、有效地避开静态障碍物而到达目标点。该方法不仅能够提高避障的成功率,获得实时避障效果,而且能够降低巡逻机器人的数据处理量,有利于巡逻机器人的移植。 展开更多
关键词 巡逻机器人 避障 路径规划 Realsense深度相机 机器人操作系统 图像处理
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基于机器视觉技术的变电站巡检机器人自动导航系统 被引量：8
20
作者 吕强 李永强 +1 位作者 王辉 张海涛 《自动化与仪表》 2023年第4期65-69,共5页
该文设计基于机器视觉技术的变电站巡检机器人自动导航系统,有效规划巡检机器人巡检路径,实现巡检机器人自动导航。该系统利用以PIC16F73为单片机的核心控制器,通过机器视觉采集模块采集变电站巡检设备和路线图像,经过图像处理模块分割... 该文设计基于机器视觉技术的变电站巡检机器人自动导航系统,有效规划巡检机器人巡检路径,实现巡检机器人自动导航。该系统利用以PIC16F73为单片机的核心控制器,通过机器视觉采集模块采集变电站巡检设备和路线图像,经过图像处理模块分割、去噪处理后,由无线传输模块传输至巡检导航模块,结合栅格法和蚁群算法得出变电站巡检机器人路线规划最优路线;利用PID控制器控制巡检机器人按照规划路线行驶,实现变电站巡检机器人自动导航。实验结果表明,该系统无线通信性能好、覆盖范围广,可准确采集变电站巡检设备和路线图像并精准实现巡检机器人定位,能够有效规划巡检路线,实现巡检机器人自动导航。 展开更多
关键词 机器视觉技术 变电站 巡检机器人 自动导航系统 机器人定位 路径规划
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