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機器人工作模式
巡檢機器人系統工作模式應具自動(dòng)巡檢、遙控巡檢、特殊巡檢以及在異常情況下通過(guò)與其他系統設備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的遠程監控指揮模式。
（1）自動(dòng)巡檢模式
自動(dòng)例行巡檢是巡檢機器人按照預設規劃路徑自動(dòng)巡視方式，是在配電房、開(kāi)關(guān)室內日常運維工作中最常見(jiàn)的應用模式，將巡檢數據自動(dòng)傳輸到綜合管理平臺保存，生成檢測分析報告
（2）遙控巡檢模式
支持機器人多目標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?？筛鶕F場(chǎng)的運行情況，監控中心操作人員可以手動(dòng)控制機器人到達指定位置進(jìn)行作業(yè)。
尤其對于在機器人自主巡檢過(guò)程中如檢測到設備、環(huán)境狀態(tài)異常并向運維人員告警時(shí)，運維人員可以在第一時(shí)間操控機器人快速到達異常設備位置，及時(shí)對異常設備進(jìn)行查看并核實(shí)報警信息，以便迅速制定響應策略。
（3）特殊巡檢模式
特殊巡檢模式為自動(dòng)巡檢、遙控巡檢的補充方式，針對支線(xiàn)及其它設備區內需要重點(diǎn)關(guān)注的巡檢對象、巡檢點(diǎn)針對性設置巡檢任務(wù)。
對區域內需進(jìn)行非定時(shí)、特別關(guān)注的設備類(lèi)型及巡檢點(diǎn)類(lèi)型，例如接頭、接地線(xiàn)等設備設施，專(zhuān)門(mén)設定巡檢任務(wù)；或在配電房、開(kāi)關(guān)室內部檢修工作或其他作業(yè)開(kāi)始前，設定專(zhuān)門(mén)任務(wù)對環(huán)境、設備運行狀態(tài)進(jìn)行確認，為確保設備、人員安全提供保障。
（4）系統聯(lián)動(dòng)工作模式
通過(guò)將巡檢機器人系統與配電房、開(kāi)關(guān)室內部其他系統自動(dòng)設備進(jìn)行對接，在特殊情況下人員不能及時(shí)進(jìn)入現場(chǎng)時(shí)，由巡檢機器人系統直接控制現場(chǎng)自動(dòng)設備進(jìn)行作業(yè)；或由巡檢機器人系統提供輔助聲光信息，聯(lián)動(dòng)系統根據遠程現場(chǎng)信息進(jìn)行操作等。
巡檢機器人系統對接其他系統時(shí)，根據各系統與主設備之間干系，設置系統聯(lián)動(dòng)時(shí)的從屬關(guān)系；巡檢機器人系統可接入其他系統，特別是巡檢機器人可直接受其他系統控制。當其他系統設備需要接入巡檢機器人系統接受聯(lián)動(dòng)操控時(shí)，需要確認實(shí)用性、可靠性等，不能影響其他系統正常使用功能及安全性能。
（5）巡檢內容應包括：
l 設備紅外檢測；
l 局部放電檢測；
l 開(kāi)關(guān)刀閘狀態(tài)識別；
l 狀態(tài)指示燈自動(dòng)識別；
l 空開(kāi)狀態(tài)識別；
l 旋鈕開(kāi)關(guān)位置識別；
l 儀表數據讀??；
l 保護壓板位置判斷；
l 運行人員遠程操作機器人監督現場(chǎng)人員操作及施工
系統的特點(diǎn)和優(yōu)勢
1、視覺(jué)導航技術(shù)，自動(dòng)識別所有表計
傳統的機器人巡檢是通過(guò)大量的預置位設置工作來(lái)定位所有的監測目標，需要大量的運維工作才能保證整個(gè)系統的有效運行。本系統采用的視覺(jué)導航技術(shù)，只要系統采用模糊識別算法對現場(chǎng)典型設備進(jìn)行學(xué)習，在實(shí)施過(guò)程中內自動(dòng)識別所有的設備，自動(dòng)定位需要檢測的目標，極大的提高系統運行效率。
2、滑觸式供電化技術(shù)
巡檢機器人重復定位精度±2mm，運行平順無(wú)卡滯。
24小時(shí)連續不間斷運行，無(wú)需充電等待。
3、有線(xiàn)通訊技術(shù)，符合電網(wǎng)信息安全要求
采用有線(xiàn)通訊方式，數據可直接接入電網(wǎng)公司運維管理系統，不存在因采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通訊導致的信息安全問(wèn)題。
4、柜內局部放電監測技術(shù)
系統使用機械臂式局放檢測儀檢測所有開(kāi)關(guān)柜、配電柜內部放電現象，結合機器人在垂直方向2米的行程以及局放機械臂在水平方向0.25米的行程，可實(shí)現開(kāi)關(guān)柜、配電柜全方位的局部放電監測。
局放檢測方式：TEV+超聲組合。
5、3D掃描技術(shù)、室內設備全方位監測
系統采用三維掃描儀用來(lái)偵測并分析配電房、開(kāi)關(guān)室中物體或環(huán)境的形狀（幾何構造）與外觀(guān)數據（如顏色、表面反照率等性質(zhì)）。 采用搜集到的數據進(jìn)行三維重建計算，在智能巡檢機器人系統中創(chuàng )建實(shí)際物體的數字模型。
系統采用這些模型數據進(jìn)行導航、識別、設備定位。系統采用這些數據同時(shí)完成室內設備的設備銹蝕、形變檢測、土建環(huán)境狀態(tài)識別。
6、AR實(shí)景監測技術(shù)應用
運維人員模擬現場(chǎng)實(shí)際場(chǎng)景實(shí)時(shí)觀(guān)測室內所有設備的運行狀態(tài)?？呻S著(zhù)運維人員的身體動(dòng)作，查看分析任意設備的工作狀態(tài)，表計讀數。系統同時(shí)可在所有檢測對象上進(jìn)行注釋及標記，輔助運維人員巡視。
系統同時(shí)完成柜內設備溫度工作狀實(shí)景實(shí)時(shí)監測。
7、智慧巡檢技術(shù)
系統保證每天一次的全面巡檢任務(wù)，同時(shí)會(huì )自動(dòng)根據巡檢結果調整其他巡檢任務(wù)，自動(dòng)調整設備的巡檢頻率。例如：某塊表計讀數數值變化較大，系統自動(dòng)增加該表計的監測次數，而對于長(cháng)期不變的表計自動(dòng)減少監測次數。對于工作狀態(tài)異常設備，系統自動(dòng)增加巡檢頻率，有效的提高的系統的巡檢效率。
8、室內工作環(huán)境自動(dòng)監測
智能機器人自身攜帶的環(huán)境監測模塊、高靈敏度拾音器，具備監測配電房、開(kāi)關(guān)室中O3、CO、CO2、SF6、溫度、濕度、煙霧、環(huán)境噪音、設備工作噪音等環(huán)境信息。
9、語(yǔ)音對講現場(chǎng)指揮功能
智能巡檢機器人系統搭載雙向語(yǔ)音系統，安裝有應急廣播揚聲器和監聽(tīng)麥克。用于監控中心和巡視人員進(jìn)行雙向對講，實(shí)現對現場(chǎng)的遠程監控指揮。
10、異常預警及聯(lián)動(dòng)告警處置
根據配電房、開(kāi)關(guān)室的運行情況，按不同等級可發(fā)生報警：機器人本地聲光預警、監控中心聲光預警。
當出現環(huán)境氣體達到報警參數、火情、積水異常，巡檢點(diǎn)設備發(fā)生異常，地質(zhì)變化、通訊系統故障、機器人掉線(xiàn)30分鐘等異常情況時(shí)，系統都應進(jìn)行報警。當工作人員確認報警信息后，系統可以解除相關(guān)報警。
11、火災檢測及應急處理
通過(guò)巡檢機器人人體搭載的高清視頻設備檢測配電房、開(kāi)關(guān)室內部異常光源、煙霧情況；紅外設備識別火源，對配電房、開(kāi)關(guān)室設備明火及設備內部異常溫度進(jìn)行檢測，及時(shí)識別疑似火災位置，由平臺專(zhuān)家系統分析是否有著(zhù)火點(diǎn)，是否需要聯(lián)動(dòng)消防系統；確認著(zhù)火點(diǎn)后，發(fā)送火災告警至本地監控平臺，同時(shí)巡檢機器人應駛離到安全距離（機器人承受最高溫度）以外觀(guān)察。
配合氣體檢測設備，對配電房、開(kāi)關(guān)室內部有害氣體進(jìn)行檢測，為人員進(jìn)入管廊內部進(jìn)行消防或其他作業(yè)提供參考。
12、360°高清視頻巡檢
巡檢機器人安裝的360°連續轉動(dòng)球型云臺，實(shí)現全方位巡檢監控。
（1）移動(dòng)高清視頻監控：1080P高清可見(jiàn)光相機，可實(shí)現配電房、開(kāi)關(guān)室內實(shí)時(shí)移動(dòng)視頻監控。機器人同時(shí)搭載的高亮紅外探照燈補光，以實(shí)現有效照明。
（2）系統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(kāi)關(guān)、接地刀閘、貯能狀態(tài)等機械位置及電氣指示檢測；
l 狀態(tài)指示燈自動(dòng)識別；
l 空開(kāi)狀態(tài)識別；
l 旋鈕開(kāi)關(guān)位置識別；
l 保護壓板位置判斷；
l 運行人員遠程操作機器人監督現場(chǎng)人員操作及施工
（3）地質(zhì)沉降：巡檢機器人采用預置點(diǎn)標定與視頻識別相結合的方法，對配電房、開(kāi)關(guān)室的基建變形、地質(zhì)變化、結構縫錯位等進(jìn)行檢測，有效預警可能發(fā)生的嚴重地質(zhì)危害。
（4）設備銹蝕、變形檢測：配電房、開(kāi)關(guān)室設備生銹腐蝕、變形，久而久之會(huì )導致設備故障。巡檢機器人系統通過(guò)圖像識別及圖像對比方法，可對套管設備、緊固件進(jìn)行精確定位、拍照，結合人工確認，實(shí)現銹蝕、變形分析，提前預警，一定程度上防止故障的發(fā)生。
（5）漏水與積水識別：機器人系統可針對配電房、開(kāi)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，機器人對特定的滲水泄漏點(diǎn)進(jìn)行檢測；
常規行進(jìn)過(guò)程中，可采用掃描的方式進(jìn)行滲水漏水檢測。
（1）設備自動(dòng)識別管理功能
對于系統采集的熱圖進(jìn)行自動(dòng)識別，通過(guò)圖像配準的方法識別出該熱圖包含的有效設備目標，保證溫度監測的有效性。
（2）設備自動(dòng)識別管理功能
對于系統采集的熱圖進(jìn)行自動(dòng)識別，通過(guò)圖像配準的方法識別出該熱圖包含的有效設備目標，保證溫度監測的有效性。
（3） 詳細設備工作狀態(tài)管理功能
建立所有設備以及設備部件的管理體系，在自動(dòng)巡檢的同時(shí)對本紅外熱像儀巡視范圍內的所有設備部件進(jìn)行溫度分析記錄。在報警的時(shí)候可以詳細到具體設備故障部位。
（4）防誤報識別功能
所有的溫度測量都基于有效的設備識別，根據巡查策略可以只測量標記過(guò)的設備，對于外界的干擾熱源自動(dòng)剔除，有效的防止了誤報警的產(chǎn)生。
（5） 自動(dòng)生成報表功能
系統軟件可自動(dòng)生成單幅紅外圖像的設備工作溫度分析報表或綜合報表，系統可自動(dòng)記錄每次測溫時(shí)的溫度值，并生成溫度報表，以反應該設備在某一時(shí)間段內的溫度變化情況。
（6） 自動(dòng)巡航功能
系統提供多種方式的自動(dòng)巡檢計劃和方案，實(shí)現完全自動(dòng)化運行，實(shí)現每天多次的對設備工作狀態(tài)的巡檢、自動(dòng)預警、自動(dòng)輸出報表等功能。減少了人員到現場(chǎng)巡視次數，提高運行人員工作效率，有效降低了運行人員的工作強度。
（7） 自動(dòng)預警功能、短信報警
在系統巡航過(guò)程中，如發(fā)現目標設備溫度異常自動(dòng)報警，報警信息有文字信息和聲音信息，提示運行人員具體的報警位置狀況信息，以便跟蹤故障點(diǎn)，確認告警情況并排除故障。
系統可設置將配電室、開(kāi)關(guān)室內設備工作狀態(tài)以短信方式發(fā)送到運維人員手機中，提高系統報警的有效性和實(shí)時(shí)性。
室內巡檢機器人系統功能表
| 序號 | 功能 | 簡(jiǎn)述 |
| 1 | 移動(dòng)高清視頻監控 | 實(shí)現配電房、開(kāi)關(guān)室內實(shí)時(shí)移動(dòng)可見(jiàn)光/高清視頻監控 |
| 2 | 表計識別，自動(dòng)抄表 | 實(shí)現電力表記的自動(dòng)識別與數據統計；狀態(tài)燈、開(kāi)關(guān)柄位置、箱門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)的識別。 |
| 3 | 設備銹蝕、變形檢測 | 系統通過(guò)圖像識別及圖像對比方法，可對室內設備、緊固件進(jìn)行精確定位、拍照，結合人工確認，實(shí)現銹蝕、變形分析 |
| 4 | 室內照明等設備工作、土建環(huán)境狀態(tài)識別 | 室內滲水識別發(fā)現；室內照明設備工作狀態(tài)識別；路面積水識別發(fā)現 |
| 5 | 設備工作溫度狀態(tài)監測 | 采用紅外熱成像監測通過(guò)整個(gè)室內進(jìn)行掃描式測溫，全面掌握設備溫度情況。 |
| 6 | 關(guān)鍵點(diǎn)精確測溫 | 實(shí)現對母線(xiàn)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)現對點(diǎn)或對區域熱缺陷進(jìn)行定時(shí)定點(diǎn)巡檢，采集數據 |
| 8 | 環(huán)境檢測 | 實(shí)現對室內中O3、CO、CO2、SF6、溫度、濕度、煙霧、環(huán)境噪音、設備工作噪音等環(huán)境信息的監測 |
| 9 | 設備自動(dòng)識別 | 對與系統采集的熱圖（無(wú)論自動(dòng)采集還是人工采集）進(jìn)行自動(dòng)識別，通過(guò)圖像配準的方法識別出該熱圖能有效的設備目標，保證溫度檢測的有效性。 |
| 10 | 語(yǔ)音對講及現場(chǎng)指揮功能 | 定期檢修或施工的伴護功能 |
| 11 | 火災檢測及應急處理 | 實(shí)現火情異常發(fā)現及滅火應急處理功能 |
| 12 | 安防聯(lián)動(dòng)及應急聯(lián)動(dòng)處理 | 在系統告警發(fā)生后快速對室內進(jìn)行巡視、排查隱患的過(guò)程；和室內其他在線(xiàn)監測的系統聯(lián)動(dòng)，其他在線(xiàn)監測發(fā)現的異常聯(lián)動(dòng)現場(chǎng)確認處理。消防聯(lián)動(dòng)發(fā)現火情，后臺視頻確認，聯(lián)動(dòng)滅火機器人進(jìn)行處置。 |
主要系統技術(shù)參數
| 型號 | 技術(shù)參數 |
| 整車(chē)功耗 | 不大于200W |
| 行走速度 | 雙向0-80m/min可調 |
| 水平定位精度 | ±2mm |
| 垂直定位精度 | ±2mm |
| 轉彎半徑 | ≤300mm |
| 剎車(chē)距離 | 不大于0.5米 |
| 本體重量（㎏） | 小于25kg |
| 車(chē)體尺寸（㎜） | 不大于418(長(cháng))×315 (寬)×（480+2000） (高) |
| 車(chē)體材質(zhì) | 耐磨、阻燃。 |
| 控制系統 | 嵌入式低功耗高性能DSP系統 |
| 局放檢測有效伸縮距離 | ≤250mm |
| 垂直方向有效行程 | ≤2米 |
| 異常氣體監測 | 支持 |
| 行走安全防護 | 前方異物感知雷達(雙向)，探測距離0-200cm |
| 監控系統 | 20倍高清相機（1080P） |
| 熱成像儀（640×480） | |
| 通信 | 通過(guò)電線(xiàn)傳送數據及控制信號 |
| 云臺 | 水平360°連續轉動(dòng)，垂直60°至-90° |
| 電源 | 滑觸線(xiàn)電源供應(DC 24V) |
| 通信帶寬 | 100Mbps |
| 雙向對講廣播系統 | 支持,廣播揚聲額定5W。 |
| 照明 | 紅外補光燈,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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