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機(jī)器人工作模式
巡檢機(jī)器人系統(tǒng)工作模式應(yīng)具自動巡檢、遙控巡檢、特殊巡檢以及在異常情況下通過與其他系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動的遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮模式。
（1）自動巡檢模式
自動例行巡檢是巡檢機(jī)器人按照預(yù)設(shè)規(guī)劃路徑自動巡視方式，是在配電房、開關(guān)室內(nèi)日常運(yùn)維工作中最常見的應(yīng)用模式，將巡檢數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)骄C合管理平臺保存，生成檢測分析報告
（2）遙控巡檢模式
支持機(jī)器人多目標(biāo)位置的人工遙控巡行，支持人工多種速度遙控模式的巡檢工作方式。可根據(jù)現(xiàn)場的運(yùn)行情況，監(jiān)控中心操作人員可以手動控制機(jī)器人到達(dá)指定位置進(jìn)行作業(yè)。
尤其對于在機(jī)器人自主巡檢過程中如檢測到設(shè)備、環(huán)境狀態(tài)異常并向運(yùn)維人員告警時，運(yùn)維人員可以在第一時間操控機(jī)器人快速到達(dá)異常設(shè)備位置，及時對異常設(shè)備進(jìn)行查看并核實(shí)報警信息，以便迅速制定響應(yīng)策略。
（3）特殊巡檢模式
特殊巡檢模式為自動巡檢、遙控巡檢的補(bǔ)充方式，針對支線及其它設(shè)備區(qū)內(nèi)需要重點(diǎn)關(guān)注的巡檢對象、巡檢點(diǎn)針對性設(shè)置巡檢任務(wù)。
對區(qū)域內(nèi)需進(jìn)行非定時、特別關(guān)注的設(shè)備類型及巡檢點(diǎn)類型，例如接頭、接地線等設(shè)備設(shè)施，專門設(shè)定巡檢任務(wù)；或在配電房、開關(guān)室內(nèi)部檢修工作或其他作業(yè)開始前，設(shè)定專門任務(wù)對環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，為確保設(shè)備、人員安全提供保障。
（4）系統(tǒng)聯(lián)動工作模式
通過將巡檢機(jī)器人系統(tǒng)與配電房、開關(guān)室內(nèi)部其他系統(tǒng)自動設(shè)備進(jìn)行對接，在特殊情況下人員不能及時進(jìn)入現(xiàn)場時，由巡檢機(jī)器人系統(tǒng)直接控制現(xiàn)場自動設(shè)備進(jìn)行作業(yè)；或由巡檢機(jī)器人系統(tǒng)提供輔助聲光信息，聯(lián)動系統(tǒng)根據(jù)遠(yuǎn)程現(xiàn)場信息進(jìn)行操作等。
巡檢機(jī)器人系統(tǒng)對接其他系統(tǒng)時，根據(jù)各系統(tǒng)與主設(shè)備之間干系，設(shè)置系統(tǒng)聯(lián)動時的從屬關(guān)系；巡檢機(jī)器人系統(tǒng)可接入其他系統(tǒng)，特別是巡檢機(jī)器人可直接受其他系統(tǒng)控制。當(dāng)其他系統(tǒng)設(shè)備需要接入巡檢機(jī)器人系統(tǒng)接受聯(lián)動操控時，需要確認(rèn)實(shí)用性、可靠性等，不能影響其他系統(tǒng)正常使用功能及安全性能。
（5）巡檢內(nèi)容應(yīng)包括：
l 設(shè)備紅外檢測；
l 局部放電檢測；
l 開關(guān)刀閘狀態(tài)識別；
l 狀態(tài)指示燈自動識別；
l 空開狀態(tài)識別；
l 旋鈕開關(guān)位置識別；
l 儀表數(shù)據(jù)讀取；
l 保護(hù)壓板位置判斷；
l 運(yùn)行人員遠(yuǎn)程操作機(jī)器人監(jiān)督現(xiàn)場人員操作及施工
系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢
1、視覺導(dǎo)航技術(shù)，自動識別所有表計
傳統(tǒng)的機(jī)器人巡檢是通過大量的預(yù)置位設(shè)置工作來定位所有的監(jiān)測目標(biāo)，需要大量的運(yùn)維工作才能保證整個系統(tǒng)的有效運(yùn)行。本系統(tǒng)采用的視覺導(dǎo)航技術(shù)，只要系統(tǒng)采用模糊識別算法對現(xiàn)場典型設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)，在實(shí)施過程中內(nèi)自動識別所有的設(shè)備，自動定位需要檢測的目標(biāo)，極大的提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。
2、滑觸式供電化技術(shù)
巡檢機(jī)器人重復(fù)定位精度±2mm，運(yùn)行平順無卡滯。
24小時連續(xù)不間斷運(yùn)行，無需充電等待。
3、有線通訊技術(shù)，符合電網(wǎng)信息安全要求
采用有線通訊方式，數(shù)據(jù)可直接接入電網(wǎng)公司運(yùn)維管理系統(tǒng)，不存在因采用無線網(wǎng)絡(luò)通訊導(dǎo)致的信息安全問題。
4、柜內(nèi)局部放電監(jiān)測技術(shù)
系統(tǒng)使用機(jī)械臂式局放檢測儀檢測所有開關(guān)柜、配電柜內(nèi)部放電現(xiàn)象，結(jié)合機(jī)器人在垂直方向2米的行程以及局放機(jī)械臂在水平方向0.25米的行程，可實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜、配電柜全方位的局部放電監(jiān)測。
局放檢測方式：TEV+超聲組合。
5、3D掃描技術(shù)、室內(nèi)設(shè)備全方位監(jiān)測
系統(tǒng)采用三維掃描儀用來偵測并分析配電房、開關(guān)室中物體或環(huán)境的形狀（幾何構(gòu)造）與外觀數(shù)據(jù)（如顏色、表面反照率等性質(zhì)）。 采用搜集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建計算，在智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)中創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型。
系統(tǒng)采用這些模型數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)航、識別、設(shè)備定位。系統(tǒng)采用這些數(shù)據(jù)同時完成室內(nèi)設(shè)備的設(shè)備銹蝕、形變檢測、土建環(huán)境狀態(tài)識別。
6、AR實(shí)景監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用
運(yùn)維人員模擬現(xiàn)場實(shí)際場景實(shí)時觀測室內(nèi)所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)?？呻S著運(yùn)維人員的身體動作，查看分析任意設(shè)備的工作狀態(tài)，表計讀數(shù)。系統(tǒng)同時可在所有檢測對象上進(jìn)行注釋及標(biāo)記，輔助運(yùn)維人員巡視。
系統(tǒng)同時完成柜內(nèi)設(shè)備溫度工作狀實(shí)景實(shí)時監(jiān)測。
7、智慧巡檢技術(shù)
系統(tǒng)保證每天一次的全面巡檢任務(wù)，同時會自動根據(jù)巡檢結(jié)果調(diào)整其他巡檢任務(wù)，自動調(diào)整設(shè)備的巡檢頻率。例如：某塊表計讀數(shù)數(shù)值變化較大，系統(tǒng)自動增加該表計的監(jiān)測次數(shù)，而對于長期不變的表計自動減少監(jiān)測次數(shù)。對于工作狀態(tài)異常設(shè)備，系統(tǒng)自動增加巡檢頻率，有效的提高的系統(tǒng)的巡檢效率。
8、室內(nèi)工作環(huán)境自動監(jiān)測
智能機(jī)器人自身攜帶的環(huán)境監(jiān)測模塊、高靈敏度拾音器，具備監(jiān)測配電房、開關(guān)室中O3、CO、CO2、SF6、溫度、濕度、煙霧、環(huán)境噪音、設(shè)備工作噪音等環(huán)境信息。
9、語音對講現(xiàn)場指揮功能
智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)搭載雙向語音系統(tǒng)，安裝有應(yīng)急廣播揚(yáng)聲器和監(jiān)聽麥克。用于監(jiān)控中心和巡視人員進(jìn)行雙向?qū)χv，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮。
10、異常預(yù)警及聯(lián)動告警處置
根據(jù)配電房、開關(guān)室的運(yùn)行情況，按不同等級可發(fā)生報警：機(jī)器人本地聲光預(yù)警、監(jiān)控中心聲光預(yù)警。
當(dāng)出現(xiàn)環(huán)境氣體達(dá)到報警參數(shù)、火情、積水異常，巡檢點(diǎn)設(shè)備發(fā)生異常，地質(zhì)變化、通訊系統(tǒng)故障、機(jī)器人掉線30分鐘等異常情況時，系統(tǒng)都應(yīng)進(jìn)行報警。當(dāng)工作人員確認(rèn)報警信息后，系統(tǒng)可以解除相關(guān)報警。
11、火災(zāi)檢測及應(yīng)急處理
通過巡檢機(jī)器人人體搭載的高清視頻設(shè)備檢測配電房、開關(guān)室內(nèi)部異常光源、煙霧情況；紅外設(shè)備識別火源，對配電房、開關(guān)室設(shè)備明火及設(shè)備內(nèi)部異常溫度進(jìn)行檢測，及時識別疑似火災(zāi)位置，由平臺專家系統(tǒng)分析是否有著火點(diǎn)，是否需要聯(lián)動消防系統(tǒng)；確認(rèn)著火點(diǎn)后，發(fā)送火災(zāi)告警至本地監(jiān)控平臺，同時巡檢機(jī)器人應(yīng)駛離到安全距離（機(jī)器人承受最高溫度）以外觀察。
配合氣體檢測設(shè)備，對配電房、開關(guān)室內(nèi)部有害氣體進(jìn)行檢測，為人員進(jìn)入管廊內(nèi)部進(jìn)行消防或其他作業(yè)提供參考。
12、360°高清視頻巡檢
巡檢機(jī)器人安裝的360°連續(xù)轉(zhuǎn)動球型云臺，實(shí)現(xiàn)全方位巡檢監(jiān)控。
（1）移動高清視頻監(jiān)控：1080P高清可見光相機(jī)，可實(shí)現(xiàn)配電房、開關(guān)室內(nèi)實(shí)時移動視頻監(jiān)控。機(jī)器人同時搭載的高亮紅外探照燈補(bǔ)光，以實(shí)現(xiàn)有效照明。
（2）系統(tǒng)完成如下表計的識別：
l 電壓表、電流表等表計指示；
l SF6氣體壓力等表計指示；
l 開關(guān)、接地刀閘、貯能狀態(tài)等機(jī)械位置及電氣指示檢測；
l 狀態(tài)指示燈自動識別；
l 空開狀態(tài)識別；
l 旋鈕開關(guān)位置識別；
l 保護(hù)壓板位置判斷；
l 運(yùn)行人員遠(yuǎn)程操作機(jī)器人監(jiān)督現(xiàn)場人員操作及施工
（3）地質(zhì)沉降：巡檢機(jī)器人采用預(yù)置點(diǎn)標(biāo)定與視頻識別相結(jié)合的方法，對配電房、開關(guān)室的基建變形、地質(zhì)變化、結(jié)構(gòu)縫錯位等進(jìn)行檢測，有效預(yù)警可能發(fā)生的嚴(yán)重地質(zhì)危害。
（4）設(shè)備銹蝕、變形檢測：配電房、開關(guān)室設(shè)備生銹腐蝕、變形，久而久之會導(dǎo)致設(shè)備故障。巡檢機(jī)器人系統(tǒng)通過圖像識別及圖像對比方法，可對套管設(shè)備、緊固件進(jìn)行精確定位、拍照，結(jié)合人工確認(rèn)，實(shí)現(xiàn)銹蝕、變形分析，提前預(yù)警，一定程度上防止故障的發(fā)生。
（5）漏水與積水識別：機(jī)器人系統(tǒng)可針對配電房、開關(guān)室中的土建滲水、地面積水情況進(jìn)行識別。在正常巡檢情況下，機(jī)器人對特定的滲水泄漏點(diǎn)進(jìn)行檢測；
常規(guī)行進(jìn)過程中，可采用掃描的方式進(jìn)行滲水漏水檢測。
（1）設(shè)備自動識別管理功能
對于系統(tǒng)采集的熱圖進(jìn)行自動識別，通過圖像配準(zhǔn)的方法識別出該熱圖包含的有效設(shè)備目標(biāo)，保證溫度監(jiān)測的有效性。
（2）設(shè)備自動識別管理功能
對于系統(tǒng)采集的熱圖進(jìn)行自動識別，通過圖像配準(zhǔn)的方法識別出該熱圖包含的有效設(shè)備目標(biāo)，保證溫度監(jiān)測的有效性。
（3） 詳細(xì)設(shè)備工作狀態(tài)管理功能
建立所有設(shè)備以及設(shè)備部件的管理體系，在自動巡檢的同時對本紅外熱像儀巡視范圍內(nèi)的所有設(shè)備部件進(jìn)行溫度分析記錄。在報警的時候可以詳細(xì)到具體設(shè)備故障部位。
（4）防誤報識別功能
所有的溫度測量都基于有效的設(shè)備識別，根據(jù)巡查策略可以只測量標(biāo)記過的設(shè)備，對于外界的干擾熱源自動剔除，有效的防止了誤報警的產(chǎn)生。
（5） 自動生成報表功能
系統(tǒng)軟件可自動生成單幅紅外圖像的設(shè)備工作溫度分析報表或綜合報表，系統(tǒng)可自動記錄每次測溫時的溫度值，并生成溫度報表，以反應(yīng)該設(shè)備在某一時間段內(nèi)的溫度變化情況。
（6） 自動巡航功能
系統(tǒng)提供多種方式的自動巡檢計劃和方案，實(shí)現(xiàn)完全自動化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)每天多次的對設(shè)備工作狀態(tài)的巡檢、自動預(yù)警、自動輸出報表等功能。減少了人員到現(xiàn)場巡視次數(shù)，提高運(yùn)行人員工作效率，有效降低了運(yùn)行人員的工作強(qiáng)度。
（7） 自動預(yù)警功能、短信報警
在系統(tǒng)巡航過程中，如發(fā)現(xiàn)目標(biāo)設(shè)備溫度異常自動報警，報警信息有文字信息和聲音信息，提示運(yùn)行人員具體的報警位置狀況信息，以便跟蹤故障點(diǎn)，確認(rèn)告警情況并排除故障。
系統(tǒng)可設(shè)置將配電室、開關(guān)室內(nèi)設(shè)備工作狀態(tài)以短信方式發(fā)送到運(yùn)維人員手機(jī)中，提高系統(tǒng)報警的有效性和實(shí)時性。
室內(nèi)巡檢機(jī)器人系統(tǒng)功能表
| 序號 | 功能 | 簡述 |
| 1 | 移動高清視頻監(jiān)控 | 實(shí)現(xiàn)配電房、開關(guān)室內(nèi)實(shí)時移動可見光/高清視頻監(jiān)控 |
| 2 | 表計識別，自動抄表 | 實(shí)現(xiàn)電力表記的自動識別與數(shù)據(jù)統(tǒng)計；狀態(tài)燈、開關(guān)柄位置、箱門開閉狀態(tài)的識別。 |
| 3 | 設(shè)備銹蝕、變形檢測 | 系統(tǒng)通過圖像識別及圖像對比方法，可對室內(nèi)設(shè)備、緊固件進(jìn)行精確定位、拍照，結(jié)合人工確認(rèn)，實(shí)現(xiàn)銹蝕、變形分析 |
| 4 | 室內(nèi)照明等設(shè)備工作、土建環(huán)境狀態(tài)識別 | 室內(nèi)滲水識別發(fā)現(xiàn)；室內(nèi)照明設(shè)備工作狀態(tài)識別；路面積水識別發(fā)現(xiàn) |
| 5 | 設(shè)備工作溫度狀態(tài)監(jiān)測 | 采用紅外熱成像監(jiān)測通過整個室內(nèi)進(jìn)行掃描式測溫，全面掌握設(shè)備溫度情況。 |
| 6 | 關(guān)鍵點(diǎn)精確測溫 | 實(shí)現(xiàn)對母線接頭、穿墻套管等關(guān)鍵點(diǎn)定點(diǎn)測溫 |
| 7 | 缺陷定點(diǎn)跟蹤測溫 | 實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)或?qū)^(qū)域熱缺陷進(jìn)行定時定點(diǎn)巡檢，采集數(shù)據(jù) |
| 8 | 環(huán)境檢測 | 實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)中O3、CO、CO2、SF6、溫度、濕度、煙霧、環(huán)境噪音、設(shè)備工作噪音等環(huán)境信息的監(jiān)測 |
| 9 | 設(shè)備自動識別 | 對與系統(tǒng)采集的熱圖（無論自動采集還是人工采集）進(jìn)行自動識別，通過圖像配準(zhǔn)的方法識別出該熱圖能有效的設(shè)備目標(biāo)，保證溫度檢測的有效性。 |
| 10 | 語音對講及現(xiàn)場指揮功能 | 定期檢修或施工的伴護(hù)功能 |
| 11 | 火災(zāi)檢測及應(yīng)急處理 | 實(shí)現(xiàn)火情異常發(fā)現(xiàn)及滅火應(yīng)急處理功能 |
| 12 | 安防聯(lián)動及應(yīng)急聯(lián)動處理 | 在系統(tǒng)告警發(fā)生后快速對室內(nèi)進(jìn)行巡視、排查隱患的過程；和室內(nèi)其他在線監(jiān)測的系統(tǒng)聯(lián)動，其他在線監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的異常聯(lián)動現(xiàn)場確認(rèn)處理。消防聯(lián)動發(fā)現(xiàn)火情，后臺視頻確認(rèn)，聯(lián)動滅火機(jī)器人進(jìn)行處置。 |
主要系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
| 型號 | 技術(shù)參數(shù) |
| 整車功耗 | 不大于200W |
| 行走速度 | 雙向0-80m/min可調(diào) |
| 水平定位精度 | ±2mm |
| 垂直定位精度 | ±2mm |
| 轉(zhuǎn)彎半徑 | ≤300mm |
| 剎車距離 | 不大于0.5米 |
| 本體重量（㎏） | 小于25kg |
| 車體尺寸（㎜） | 不大于418(長)×315 (寬)×（480+2000） (高) |
| 車體材質(zhì) | 耐磨、阻燃。 |
| 控制系統(tǒng) | 嵌入式低功耗高性能DSP系統(tǒng) |
| 局放檢測有效伸縮距離 | ≤250mm |
| 垂直方向有效行程 | ≤2米 |
| 異常氣體監(jiān)測 | 支持 |
| 行走安全防護(hù) | 前方異物感知雷達(dá)(雙向)，探測距離0-200cm |
| 監(jiān)控系統(tǒng) | 20倍高清相機(jī)（1080P） |
| 熱成像儀（640×480） | |
| 通信 | 通過電線傳送數(shù)據(jù)及控制信號 |
| 云臺 | 水平360°連續(xù)轉(zhuǎn)動，垂直60°至-90° |
| 電源 | 滑觸線電源供應(yīng)(DC 24V) |
| 通信帶寬 | 100Mbps |
| 雙向?qū)χv廣播系統(tǒng) | 支持,廣播揚(yáng)聲額定5W。 |
| 照明 | 紅外補(bǔ)光燈,兩方向 |
| 警示警報 | 三色燈，聲音 |
| 防塵防水等級 | 核心部件IP66 |
| 作業(yè)環(huán)境 | 溫度: -25℃-60℃ |
| 相對濕度: 0-95％ | |
| 溫濕度測量范圍 | 溫度：-40℃～+60℃、濕度：0％-100％RH； |
| 溫濕度測量精度 | 溫度：±0.5℃、濕度：±2％RH |
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