[发明专利]一种用于变电站防误操作的移动机器人装置及防误操作方法

摘要

一种用于变电站防误操作的移动机器人装置及防误操作方法，它包括一由履带式移动机构构成的移动载体，所述的移动载体上固定安装有至少一侧设置有工具箱弹开门的工具箱体，并配置有控制模块，在该工具箱体上面通过连接法兰安装有内嵌有人机交互界面的倒闸辅助操作装置头部，并配置有照明设备；所述倒闸辅助操作装置头部上面通过一二自由度云台安装有摄像头和激光笔并构成操作指示装置；所述的工具箱体内置有电源系统、控制系统；它基于现有的寻线移动机器人，以变电站操作设备间隔的平面电子地图作为机器人的移动导航；提取各项典型倒闸操作任务步骤中的设备命名，按实际设备命名在空间中的距离作为间隔判定导航；按典型倒闸操作票的顺序提取各步骤中每项操作需要的工具，作为操作工器具存取的流程，通过控制工器具的使用顺序防止漏步、跳步操作。

主权项

1.一种用于变电站防误操作的移动机器人装置进行变电站防误操作方法，所述的用于变电站防误操作的移动机器人装置，它包括一由履带式移动机构（8）构成的移动载体，所述的移动载体上固定安装有至少一侧设置有工具箱弹开门（6）的工具箱体（7），并配置有控制模块，在该工具箱体（7）上面通过连接法兰（9）安装有内嵌有人机交互界面（1）的倒闸辅助操作装置头部（4），并配置有照明设备（5）；所述倒闸辅助操作装置头部（4）上面通过一二自由度云台（3）安装有摄像头（2）和激光笔（10）并构成操作指示装置；所述的工具箱体（7）内置有控制系统；所述的履带式移动机构（8）包括一履带式底盘，并配备大扭矩直流减速电机作为驱动，电源系统包括为设备提供动力的电源可充电电池组、电源检测模块、充电模块；其中电源可充电电池组为大容量可充电电池组，所述的电源检测模块实时检测当前电池电量，且在电池电量低时提示操作人员进行充电；所述控制系统由处理器模块、视频模块、运动控制模块、电源系统组成，所述的视频模块输出端和处理器模块输入端连接，所述的运动控制模块和工具箱体（7）配置的控制模块均与处理器模块的输出端连接，所述电源系统为整个控制模块供电；所述的工具箱弹开门（6）上配置有智能式电控弹簧锁和压力感应器，所述智能式电控弹簧锁由控制模块操作相应I/O口控制的继电器构成，压力感应器用来判断工具当前的状态，所述工具箱弹开门（6）和压力感应器通过I/O反馈开闭状态连接控制模块；所述的照明设备为LED车灯；所述人机交互界面，可导入将进行的倒闸操作票，显示倒闸辅助操作装置在电子地图中所处位置，提示相关操作步骤及重点，显示电量使用情况，控制倒闸辅助操作装置自动回位充电，所述的二自由度云台控制摄像头在俯仰角及方向角两个方向旋转，二自由度云台由控制模块通过I2C总线进行俯仰角及方向角的控制；摄像头则通过USB通信方式将数据发送到嵌入式控制模块；所述的嵌入式控制模块由处理器模块、视频处理模块、运动控制模块、WiFi模块、电源模块组成，所述的视频模块输出端和处理器模块输入端连接，所述的运动控制模块与提示模块均与处理器输出端连接，WiFi模块与处理器输入输出端连接，所述电源模块为整个嵌入式控制模块供电；其特征在于所述的操作方法包括如下步骤：1)在移动机器人装置或远程操作PC上选择本次操作所对应的操作票；2)被选择的移动机器人装置根据操作票执行步骤到达指定操作位置；3)移动机器人装置控制其二自由度云台，使其上面安装的摄像头指向应进行操作的设备标签进行监控； 4)移动机器人装置的人机交互界面显示相应操作步骤及内容，移动机器人装置所配置语音模块对操作内容进行提示，操作人员语音重复对应操作内容；5)移动机器人装置确认操作人员重复语音内容正确后弹开对应操作工具箱弹开门；6)操作人员按照相应操作步骤完成操作，移动机器人装置确认工具是否已放回；7)移动机器人装置确认工具放回后，按操作票下一步内容重复上述步骤2）‑6）直至本移动机器人装置所在区域内工作全部完成；8)完成工作后的移动机器人装置返回充电点待命，下一区域移动机器人装置则重复上述步骤开始对应工作。