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基于激光雷达的巡检机器人导航系统研究 总被引:1,自引:0,他引:1
智能巡检机器人能够高效、可靠地完成巡检任务,降低工作人员的劳动强度,准确、稳定的导航定位是巡检机器人执行巡检任务的基础。本文研究了基于激光雷达的巡检机器人导航系统,可实现机器人在室内外环境下的地图建立、路径规划和导航定位。导航系统由远程监控平台与巡检机器人组成,远程监控平台发布巡检任务、监控机器人状态、查询与存储检测数据,巡检机器人可实现自主导航定位、遍历检测点、执行数据采集等巡检任务,二者通过无线网络实现远程数据交互。融合激光雷达与编码器信息,使用高鲁棒性Gmapping算法建立二维环境地图。根据地图与检测点信息,采用分支界定算法搜索最优巡检路线,以减少巡检时间和能源消耗。使用自适应蒙特卡罗定位(AMCL)算法估计机器人位置和姿态,结合巡检路线,进行导航定位。根据横向偏差与航向偏差,通过经典的PID算法完成机器人驱动控制。机器人搭载可见光相机与红外相机,可对目标进行可见光通道与红外通道的融合图像检测。对巡检机器人进行了室内导航定位试验,试验结果表明,在1 m/s的速度下,位置与航向偏差的平均绝对误差(MAE)分别小于5 cm和1.1°,标准差(SD)分别小于5 cm和1.5°,能够满足巡检导航定位的要求。 相似文献
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为满足水电厂现代化巡检管理工作的需要,防止巡检工作疏漏和提高设备巡检数据利用率, 开发了一种实用、先进的巡检工具——条码巡检系统。该系统采用便携式数据采集仪采集其参数以及用数据库的方式来管理,不仅可减少巡检工作量, 而且可有效提高巡检到位率, 减少因巡检疏漏所引发的故障。系统可接入监控系统或MIS系统, 并分析设备运行趋势, 查看任意两参数间的关系曲线, 供运行和管理人员决策参考, 以便及早发现设备缺陷, 确保水电厂设备运行安全。 相似文献
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引入无人自主系统实现水渠网络智能化巡检对水利工程的建设、监控与维护具有重要意义。采用无人机、无人车协作执行水渠巡检任务时,无人机在水渠上空完成巡检工作,无人车可作为无人机的运载平台和能量补给站,有助于实现大规模水渠网络的快速自主巡检。但是,受到水渠网络、道路网络的双重约束,无人系统的路径规划面临较大困难。针对上述问题,本文以最小化完成整个巡检任务时间为目标,首先基于度约束提出了水渠网络分割方法,将巡检任务分配给无人机,使无人机在巡检各子区域时不需要起飞或降落进行充电。然后基于遗传算法为无人机和无人车计算最优运动路径。最后,通过实例验证,当无人机以速度60 km/h、无人车以速度40 km/h匀速工作时,按人工步行巡检速度2 km/h计算,无人系统的巡检速度为人工巡检的8.4~9.8倍。 相似文献
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1变电监控数字化智能巡检系统方案变电监控数字化智能巡检系统主要包括运维大管家和巡检小助手两大部分,运维大管家能实现数据共享,巡检小助手助力日常巡视。变电监控数字化智能巡检系统框图如图1所示。 相似文献
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为了解决巡检管理和缺陷管理工作中存在的问题、提高工作效率,变革传统巡检工作方式,提出基于GPS/GIS的输电线路巡检系统的建设方案。 相似文献