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遼寧郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 遼寧沈陽(yáng) 110179

人工智能的產(chǎn)生是人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果，是機(jī)器進(jìn)化的結(jié)果，在科學(xué)技術(shù)呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)背景下，高壓電力機(jī)房或通信數(shù)據(jù)機(jī)房的建設(shè)工作正在穩(wěn)步展開(kāi)，以人工為主的巡檢模式逐漸無(wú)法滿足需要生產(chǎn)的需要，并伴隨高危險(xiǎn)因素。所以機(jī)房巡檢機(jī)器人的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了運(yùn)維模式的轉(zhuǎn)變，巡檢機(jī)器人代替人工進(jìn)行日常巡檢，對(duì)機(jī)房設(shè)備及環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，使得運(yùn)維人員的工作壓力切實(shí)降低，確保設(shè)備可以一直保持安全的運(yùn)行狀態(tài)。對(duì)于室外變電站來(lái)說(shuō)，智能巡檢機(jī)器人所能起到的作用是很大的，其主要是通過(guò)紅外熱像儀、拾音器以及可見(jiàn)光任務(wù)設(shè)備等來(lái)幫助巡視人員來(lái)完成各種形式的巡視工作，在必要之時(shí)還可獨(dú)立完成巡視任務(wù)。

1 巡檢機(jī)器人的技術(shù)性優(yōu)勢(shì)分析

巡檢機(jī)器人采用視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)加載紅外熱成像儀、氣體檢測(cè)儀、高清攝像機(jī)等有關(guān)的電站沒(méi)備檢測(cè)裝置，以自主智能和遠(yuǎn)程遙控的方式，對(duì)室內(nèi)外高壓設(shè)備進(jìn)行巡測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的內(nèi)部熱缺陷、外部機(jī)械或電氣問(wèn)題，給維護(hù)人員提供診斷設(shè)備運(yùn)行中的事故隱患和故障的數(shù)據(jù)。智能巡檢機(jī)器人的推廣應(yīng)用將進(jìn)—步提高機(jī)房設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的自動(dòng)化水平，為高效安全生產(chǎn)提供更多的保障。

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展以及人口紅利的逐漸消失，技術(shù)成本將不斷降低而人工成本將不斷提升，智能巡檢機(jī)器人集多種監(jiān)測(cè)技術(shù)于一身，大大減輕了機(jī)房巡檢管理人員的工作量，降低了機(jī)房管理的人工成本。機(jī)房管理人員的流動(dòng)會(huì)增加人員管理、培訓(xùn)等費(fèi)用，然而智能巡檢機(jī)器人不存在流動(dòng)性問(wèn)題，因此不存在額外的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，智能機(jī)器人在機(jī)房巡檢方面的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)將不斷凸顯。智能巡檢機(jī)器人在機(jī)房的日常報(bào)警、噪聲和有害氣體監(jiān)測(cè)中與人工巡檢有著明顯的優(yōu)勢(shì)。

2 巡檢機(jī)器人的技術(shù)原理

巡檢機(jī)器人使用自研圖像識(shí)別算法，實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別、表計(jì)讀取、指示燈識(shí)別、異物識(shí)別和設(shè)備工作狀態(tài)識(shí)別等功能。同時(shí)支持對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)人員進(jìn)行人臉識(shí)別，陌生人員自動(dòng)告警，支持指針式、數(shù)字式儀表、支持交換機(jī)、服務(wù)器指示燈識(shí)別等多種功能。巡檢機(jī)器人在任務(wù)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)設(shè)備、環(huán)境和溫度等異?，F(xiàn)象，將通過(guò)平臺(tái)告警信息、短信告警信息和語(yǔ)音電話告警等三種模式，及時(shí)反饋給運(yùn)維人員。巡檢機(jī)器人搭載語(yǔ)音對(duì)講和實(shí)時(shí)視頻，支持與現(xiàn)場(chǎng)檢修人員形成雙向語(yǔ)音溝通。通過(guò)中央控制平臺(tái)或者定制手柄，可遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人走到指定位置，執(zhí)行指定巡檢任務(wù)。

巡檢機(jī)器人采用復(fù)雜環(huán)境下的雷達(dá)導(dǎo)航與路徑規(guī)劃技術(shù)，通過(guò)SLAM激光雷達(dá)導(dǎo)航技術(shù)自動(dòng)生成電子地圖，機(jī)器人可自主規(guī)劃路徑進(jìn)行巡檢。巡檢機(jī)器人可根據(jù)客戶需求搭載各類氣體傳感器，例如有些巡檢機(jī)器人搭載工業(yè)級(jí)FLIRAX-8紅外熱圖像視頻畫(huà)面，實(shí)時(shí)讀取機(jī)房?jī)?nèi)所有設(shè)備、線路及接口處的溫度數(shù)據(jù)，當(dāng)被檢測(cè)到設(shè)備溫度超過(guò)閾值時(shí)，巡檢機(jī)器人自動(dòng)報(bào)警。巡檢機(jī)器人利用多傳感器融合技術(shù)，對(duì)區(qū)域內(nèi)的溫度、濕度、噪聲、煙霧、空氣PM值等進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、自動(dòng)報(bào)警和數(shù)據(jù)分析。

3 巡檢機(jī)器人的應(yīng)用

軌道式智能巡檢機(jī)器人是巡檢機(jī)器人的一種常見(jiàn)應(yīng)用。軌道式智能巡檢機(jī)器人是一款集合視頻分析、遠(yuǎn)程監(jiān)控、全方位、自動(dòng)拍照、目標(biāo)識(shí)別和信息反饋的自動(dòng)巡檢設(shè)備，機(jī)器人替代人工進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)設(shè)備和微環(huán)境氣體等工作，可將運(yùn)維人員從繁重的巡視工作中解放出來(lái)。巡檢機(jī)器人應(yīng)用智能定位技術(shù)，搭配軌道的運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)精度定位和按設(shè)定路線移動(dòng)檢測(cè)等功能。軌道式智能巡檢機(jī)器人的軌道結(jié)構(gòu)主要包括：電子元件、驅(qū)動(dòng)電源、主動(dòng)從動(dòng)輪組件、減速器、聯(lián)軸器、軸承和輪胎組成。電子元件主要由紅外熱成像系統(tǒng)和無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)構(gòu)成，在配電房主變等重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域部署紅外熱成像裝置，通過(guò)視頻紅外感知探測(cè)目標(biāo)物體的紅外輻射，將目標(biāo)物體的溫度分布圖像轉(zhuǎn)換成高分辨率的溫度成像，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控主要設(shè)備的溫度，同時(shí)輔助無(wú)線測(cè)溫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)反饋。巡檢機(jī)器人在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)讀取開(kāi)關(guān)柜、配電柜、管道等設(shè)備溫度數(shù)據(jù)，當(dāng)被檢測(cè)到設(shè)備溫度超過(guò)閾值時(shí)，巡檢機(jī)器人自動(dòng)報(bào)警。巡檢機(jī)器人實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)的溫濕度、光照度、煙霧和氣體濃度檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、自動(dòng)報(bào)警和數(shù)據(jù)分析并及時(shí)通知運(yùn)維人員。

4 結(jié)語(yǔ)

智能巡檢機(jī)器人集多種監(jiān)測(cè)技術(shù)于一身，由機(jī)械本體、控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和檢測(cè)傳感裝置等構(gòu)成，是一種仿人操作、自動(dòng)控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，大大減輕了機(jī)房巡檢管理人員的工作量，降低了機(jī)房管理的人工成本。智能巡檢機(jī)器人的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，極大地推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類社會(huì)的進(jìn)步。