[实用新型]无接触式导航的电力巡检机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力巡检机器人，尤其涉及一种无接触式导航的电力巡检机器人。

背景技术

电力巡检机器人中应用较多的是轮式移动机器人，其能够以自主或遥控的方式，在无人值守或少人值守变电站对室外高压设备进行巡检，采集电力设备运行状态信息，及时发现电力设备的热缺陷、异物悬挂等设备异常现象，保证电力生产安全运行。在导航方式上，目前的电路巡检机器人多采用磁轨导航，由安装于机器人前部的磁传感器阵列检测机器人相对于磁轨的偏移，通过两轮差速的方式控制其沿磁轨运行。在实际使用中发现，虽然该导航方式具有厘米级的导航定位精度，并且重复性好，抗干扰能力强，但其缺点是磁轨铺设工作量大，路线一旦确定就不能随意更改，并且，磁轨长期暴露于室外，室外环境会导致磁轨磁性减弱和开裂损坏，磁传感器检测距离较近造成机器人底盘较低，越障能力不强；另外，磁轨导航方式不能实时反馈当前机器人在变电站内所处的精确位置，不利于操作人员对机器人运行的远程监控。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种无接触式导航的电力巡检机器人。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

本实用新型所述无接触式导航的电力巡检机器人的导航系统包括基准站GPS接收机、基准站GPS天线、基准站微波天线、移动站GPS接收机、移动站GPS天线、移动站微波天线和导航控制器，所述基准站GPS接收机的信号输入端与所述基准站GPS天线连接，所述基准站GPS接收机的信号输出端与所述基准站微波天线连接，所述基准站微波天线与所述移动站微波天线之间通过微波进行无线通讯，所述移动站微波天线和所述移动站GPS天线分别与所述移动站GPS接收机的信号输入端连接，所述移动站GPS接收机的信号输出端与所述导航控制器的信号输入端连接，所述导航控制器的信号输出端用于控制所述电力巡检机器人的驱动电机。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过基准站GPS接收机和移动站GPS接收机的信息互通，能直接得知电力巡检机器人当前测点的绝对位置坐标，其动态定位精度最高能达厘米级，且不存在误差累积，能够精确地得到电力巡检机器人在变电站内任意位置的坐标；利用GPS通讯，不用铺设磁轨，减少了工程量，也不存在磁轨生锈、损坏的问题，而且能够将巡检机器人的地盘抬高，使其更容易跨越障碍。

附图说明

图1是本实用新型所述电力巡检机器人的导航系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型所述无接触式导航的电力巡检机器人的导航系统包括基准站GPS接收机3、基准站GPS天线2、基准站微波天线4、移动站GPS接收机6、移动站GPS天线7、移动站微波天线5和导航控制器8，基准站GPS接收机3的信号输入端与基准站GPS天线2连接，基准站GPS接收机3的信号输出端与基准站微波天线4连接，基准站微波天线4与移动站微波天线5之间通过微波进行无线通讯，移动站微波天线5和移动站GPS天线7分别与移动站GPS接收机6的信号输入端连接，移动站GPS接收机6的信号输出端与导航控制器8的信号输入端连接，导航控制器8的信号输出端用于控制电力巡检机器人的驱动电机。驱动电机未在图中示出；图中还示出了GPS卫星1，GPS卫星1的定位信号分别通过基准站GPS天线2和移动站GPS天线7传输给基准站GPS接收机3和移动站GPS接收机6。图中分别用不同的线条表示了不同的无线传输信号。

结合图1，应用中，移动站GPS天线7固定于电力巡检机器人的轮轴线中心，这样整个机器人的位置就可由移动站GPS天线7的中心确定；基准站GPS接收机3、基准站GPS天线2和基准站微波天线4共同组成的GPS基准站静止安放于空旷位置，移动站GPS接收机6、移动站GPS天线7和移动站微波天线5共同组成的GPS移动站安装于电力巡检机器人的本体上，基准站微波天线4与移动站微波天线5之间的微波通讯形成数据链路，负责将GPS基准站生成的差分数据传输至GPS移动站，GPS移动站采集GPS观测数据并结合接收到的差分数据，计算得到移动站GPS天线7的中心处厘米级定位数据，然后，通过串口输出至导航控制器8，再由导航控制器8控制驱动电机，从而控制电力巡检机器人的运行。