变电运维工作智能巡检机器人的应用

吴野

摘要：变电站智巡检机器人是机电一体化、导航定位技术、像识别技术、多传感器融合等技术的产物，其相关技术的开发和创新力产生的基础。机人检是末来变电站的必動。本文主要对变电站智後机器人在运工作中的应用进行了分析研究。

关键词：变电站;巡检机器人具体应用

1智能机器人应用于变电站的现状

1.1数据取问题

应用于变电站的机器人普這都装着变焦的高清摄像头，对于某些因高度过高而无法监的表计，机器人也通过摄像头变来实现数的读取。按功能的设计来说，机器人在读取数据方面发的作用远远大于人工巡视，传统的人工巡视只能来取望远镜这类的助工具进行观测数据，而器人的使用，大大降低了数据的误差。但是由于光照条件雨天气及机器人摄像头的清晰度等原因，在很多时候，机器人也不能发挥好的作用。

1.2行进及续航问题

一般来说，应用于变电站的机器人在工作时，相关运维人员都会为其设定的路线清理移除物，但偶尔也会出现一些特殊情况：比如有施工作业围情站内植物的生长随着值物的生长，其慢慢延伸至机器人导航及行进的路线上，使机器人无法前进，便会始终开机状态等待前进信号直至耗尽电量自动关机，运维人员发现后还要手动将机器人运往充电地点，不仅费时费力，没办法按时完成定没办法按时完成须定的计划工作。对于机器人的题，目前变电站使用的机器人般英航能力大约在7小时左右，对于220kV及以上电压等级的变电站而言机器人完成一次完的全站巡视任务至少需要10小时以上，而个500kV变电站的机器人巡视时间至少在16小时以上，机器人的航力还无法满足或完全代替目前变电站的人巡视周期。

1.3数据处理问题

就目前而言，机器人在变电的使用仅仅取代了部分的人工作业，机器人只通过摄像机、红外测温仪等工进行数据的收集并加以简单的分析且目前数据识别、分析的正确率还存在一定的误差，而目前对于变电站智能化的要求远不止如此

1.4使用方法单一

运行人员在对某些故障问题进行处理时，通常会采用人力监测，不能好的利用机器人的功能，只把机器人作为日常监、收集数据的单一性工具。

2高变电巡检机器人智能技术

2.1行走机构

应用于变电站移动巡检机器人的行走机构主要可以分为3：蛇式行走机构、式机构和固定轨道式机构。其中轮式机构在电站巡检机器人的使用中最为广泛。

2.1.1轮式行走机构

轮式行走机构的移动性灵活性强。具有在供小空间泡內的行走转向的能力。现有的式移动机器人主要分为两轮和四轮驱动相于两轮动，四轮驱动的稳定性、驱动能力和转言灵活性优于两设计。但其机结构相对复杂且需要较大的设计空。式移动机构的移动依赖于变电站内相对平坦的地面，对于变电站内不平的石子路面的适应性任，巡检效率会受到一定程度的影响

2.1.2带式行走机构

对复杂路的适应性强，具有一定的越障、力。机构复宗，体积大，灵活性低，不活用变电站内狭路面通行。

2.1.3固定轨道式机构

机器人通过固定轨道的方式进行移动。这种移动方式确保了机人可以在先设定的检题路径上通行，并且移动精度较高，易于制但的路制了机人道的灵活性，比式移动人目主要用于站内。

2.2导航技术

2.2.1磁轨导航

轨导航系统具有良好的稳定性，它很少会受到外界环境因素的影。按照设的运行轨迹将磁性材料须埋在地下，机器人通过传感器探测磁力块信息，不断监测行进司偏移的位置，行进通过射只别（ Radio Frequencyldentificationdevices，RFID）雷达监测反埋的标签在相应位置执行不同的作，如停车、转向等。但磁导航方式需要对轨道进行定期的维护，并且在一定程度上限制了机器人的活动范，且机器人不能够自主。同时定位与地图构建导航技术机器人通过传感器采集到的信息，在不断计算自身位置的同时构建周边环境地。基于不的传感器实现SLAM导航，目前主流的两种SLAM导航分别是基于激光雷达的激光SLAM和基于视觉的 VSLAN（ Visualslan），激光SLAM应用时间早于VSLAN，有着成的理论依据，并且在应用上也十分稳定成熟，可在强光照射下运行激光雷达测距确，其导航精度可达到厘米级。但光雷达的探测范围有限且价格十分贵。 VSLAM通过像头采集数据，使用成本低，通过三角测距的方法算距，虽然度不如激光SLAM，但可以充分利用其收集到的纹理信息，这使得其在重定位和场分类上有着优异的表现，但其受光照因素制的大，在光线处（无理处）无法正常工作。

3.结语

随着社会的进步，变电站自动化水平也在不断提高，无人值的现状也越来越音遍，而变电站作为电力系统的关競所在，其安全性对人们的生产和生活都有着重要影响，需要加强对变电站巡检。而传统的巡检方式已经不能足现代变电站的发展，随着国家推广力度的增加，智能巡检机器人的应用也越来越广泛，机器人巡检也是末来主要的巡检方式。

参考文献

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