核心词：
高压 电缆 电缆 隧道 施工 检测 机器人 技术 研究 1、避免对操作人员的伤害 当前,电缆隧道中主要故障有:渗水、电缆老化、线缆腐蚀破损、电缆自燃等现象,开展机器人电缆隧道巡检,能够快速确定故障位置,及时消除电缆故障,在减少电缆火灾发生的同时,还能够确保电能的可靠输出,避免操作人员受到伤害,此外,巡检机器人的应用还能够提高输电安全检测的自动化程度。考虑到电缆隧道的特点,加大电缆隧道巡检机器人的研制具有重要意义,要开发出一种操作方便、灵活型强、安全可靠的机器人,从而有效扩大巡检范围,确保电能输送的可靠性。
2、斯坦福研究所开发了一种自动移动机器人 具研究得知,于上世纪60年代末期,斯坦福研究院研制出自动化移动机器人,随着机器人技术的发展,电力巡检机器人诞生,可进行手动操控在<1米的空间范围内工作,工作深度达200米。
3、隧道检查机器人的使用简化了隧道内的检查工作流程 隧道巡检机器人的使用,
矿用高压电缆简化隧道内巡检工作流程。隧道巡检机器人集多种传感手段为一体,比如:超声波传感与摄像头的协同,险道内壁探伤,平台轮式移动模式,人工控制机器人远程修复隧道内壁损伤。国内对电缆隧道巡检机器人的研究起步较晚,主要研究方向是改进现有机器人,提出科学的改进方案,或者是对机器人的搭载功能进行拓展。
4、隧道检测机器人的自动检测功能一直没有得到有效的提高 在机器人设计与开发高速发展的背景下,隧道巡检机器人的自动巡检功能却一直没有得到有效完善。
5、仍采用人工控制方式 隧道巡检机器人发展至今,采用的依然是手动控制方式,无法将人类取而代之,出现这种现象的原因是隧道巡检机器人的关键技术没有突破性进展,比如:机器人运动方式、通讯和定位技术等。隧道巡检机器人在地下电缆隧道工作,可能会遇到很多障碍物,比如:碎石块和小土堆等,这就要求机器人必须具有良好的行走机构和越障机构。
6、有必要在机器人上配置可控云台和红外成像设备 此外,为了能够借助于机器人有效掌握隧道电缆的运行状况,需要在机器人身上配置可控云台以及红外成像设备。隧道巡检机器人要想提高智能化程度,必须提高机器人的自主导航功能,同时也是机器人需要具备的基本功能。隧道巡检机器人通过自身的自主导航功能,能够科学规划行走路径,比如:全局路径规划和越障路径规划。机器人行走于复杂的电缆隧道中,需要跨越一些碎石块、小土堆等,因此,机器人还需要能够完成局部越障路径规划。无论是全局路径规划,还是越障路径规划,都需要借助于自主导航功能,借助各种传感器,比如:超声传感器、红外传感器和视觉传感器等,对机器人周围环境信息自动成像,帮助机器人确定下一步的位置,此外,视觉传感器的有效应用可以提高探索范围和精度。
7、主要用于隧道检测机器人与上位机之间的数据传输 隧道巡检机器人与上位机实现通讯的桥梁是通讯模块,主要作用是在两者之间进行数据传输,上位机与机器人通讯示意图如图-1所示。
8、必须向机器人发送遥控指令 上位机要想控制机器人必须向机器人发送遥控指令,比如:行走指令、图像采集指令和定位拍照指令等,之后机器人将按照上位机的指令有目的的获取实时视频图像、电缆运行红外图、自身方位等,然后,将这些信息传输给上位机。因此,在两者之间通讯过程中要确保通讯流畅,设备宽带信息传输速度要快,有科学的抗干扰设计,能够进行远距离通讯。隧道巡检机器人在复杂的隧道电缆环境中行走,跨越各种碎石块、小土堆是常见的经历,也是完成各种巡检任务的保障。在线路巡检过程中,常使用视觉检查和红外探测技术,红外探测技术主要应用于监测电缆是否出现断股、接头是否出现松动现象,这是视觉检查难以完成的;视觉检查要借助于高分辨率摄像机来完成,并且要将图像实施传输至上位机,供操作人员科学判断电缆外观的损坏情况。
9、还有许多关键技术有待解决 结论:综上所述,我国隧道电缆巡检机器人技术还处于发展阶段,还有很多需要解决的关键技术,这些关键技术制约着机器人发展水平的提高,需要加以解决,随着社会的进步,科学技术的提高,研发人员的努力,各种困难的攻克,隧道电缆机器人工作性能及技术水平,会得到大幅度提高。
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