电缆隧道故障检测多足机器人的应用

合集下载

电缆沟道巡检机器人

电缆沟道巡检机器人在现代社会，电力供应的稳定与安全至关重要。

电缆作为电力传输的重要载体，其运行状况直接影响着电力系统的可靠性。

为了确保电缆的正常运行，及时发现潜在的故障和隐患，电缆沟道巡检工作成为了电力维护的关键环节之一。

传统的人工巡检方式不仅效率低下，而且存在一定的安全风险。

随着科技的不断进步，电缆沟道巡检机器人应运而生，为电力行业带来了全新的解决方案。

电缆沟道通常位于地下，环境复杂且狭窄，充满了各种潜在的危险因素。

例如，潮湿的环境可能导致电缆绝缘性能下降，积水可能引发短路，还有可能存在有害气体威胁巡检人员的健康。

此外，电缆沟道内的空间有限，人工巡检时行动不便，难以对每一处细节进行全面、准确的检查。

电缆沟道巡检机器人的出现有效地解决了这些问题。

它具备小巧灵活的机身设计，能够在狭窄的沟道内自由穿梭。

机器人身上配备了多种先进的传感器和检测设备，如高清摄像头、红外热成像仪、气体检测仪等。

这些设备能够实时采集电缆沟道内的图像、温度、湿度、气体浓度等信息，并将其传输回控制中心。

高清摄像头可以清晰地拍摄电缆的外观，检查是否存在破损、老化、腐蚀等情况。

红外热成像仪则能够检测电缆的温度分布，通过温度异常来发现潜在的过热故障。

气体检测仪能够监测沟道内有害气体的浓度，保障巡检过程中的安全。

在巡检过程中，机器人能够按照预设的路线自主行走，也可以根据实际情况进行智能避障。

其行走机构通常采用履带式或轮式设计，具备良好的通过性和稳定性。

机器人的动力来源一般为电池，为了保证足够的续航能力，一些先进的型号还具备自动充电功能。

电缆沟道巡检机器人的控制系统是其核心部分。

控制中心的工作人员可以通过远程操作界面实时监控机器人的工作状态，接收和分析采集到的数据。

当发现异常情况时，控制系统能够及时发出警报，并提供准确的位置信息，以便维修人员迅速进行处理。

除了硬件设备和控制系统，软件算法也在电缆沟道巡检机器人的工作中发挥着重要作用。

例如，图像识别算法可以对拍摄到的电缆图像进行自动分析，识别出潜在的故障特征。

巡检机器人在隧道运营中的应用

巡检机器人在隧道运营中的应用摘要：本文针对当前高速公路隧道维护大多采用人工巡检结合视频监控、火灾检测、事件检测的自动检测系统存在巡检效率低、运营成本高的问题，阐述了高速公路隧道巡检机器人在高速公路中运营中的应用，重点梳理隧道巡检机器人的关键技术方案和应用情况，提出了巡检机器人在交通隧道应用面临的技术问题和解决思路，展望了隧道巡检机器人在交通隧道运营安全方面的应用前景。

关键词：巡检机器人；隧道；隧道运营；智能巡检随着高速公路隧道里程和车流量的增加，隧道设备设施种类也逐渐增多，这给隧道日常维护和管理带来较大压力。

目前隧道的运行巡检和维护主要以人工为主，存在耗时长、效率低、易漏检、检测结果的准确性受限于巡检人员的技术水平等问题，导致隧道管理者难以快速做出准确的判断。

另外，近年来多地发生隧道特大事故，更加凸显隧道维护自动检测系统的重要性。

本文结合高速公路隧道的实际运行情况，就隧道病害检测技术，结合国内外当前对该方向的研究工作，介绍巡检机器人在隧道运营检测中的应用情况，并对未来的发展趋势和方向进行综述。

1 高速公路隧道巡检机器人简介高速公路隧道巡检机器人有别于高速公路智能巡逻机器人，其是专门针对隧道的复杂情况设计的一款巡检机器人。

该机器人主要对隧道内设有的交通诱导、交通环检、环境检测、通风照明、火灾报警等设备进行巡视监测。

针对交通隧道的非结构化环境特点，巡检机器人基本采用轨道式机器人设计。

常见的机器人巡检系统主要由机器人本体、轨道式机器人总成、供电平台、通信平台和远程控制终端组成，其中机器人本体包含视觉云台系统、控制系统和行走机构等部分。

工作人员能够实时管理及控制机器人在线进行巡检任务作业。

供电平台为机器人提供电力，巡检机器人在行走机构的作用下，在轨道上自由运动;本体上安装有视觉相机，可实时对环境和设备进行检测，经过数据处理后，再通过机器人与远程终端之间的网络部署(机器人通过无线客户端接入隧道区域 AP，与上位机通讯)，将机器人巡检画面实时传送到工作人员操作的控制终端上，实现远程对机器人的动态进行监控管理。

电缆隧道智能巡检机器人的设计与实现

拓，昊功平等．高压线巡检机器人巡检与通讯系统设计与实现［Ｊ］．武汉大学学
攥毫暴蛾
■
灭火机嚣人Ａ
’
…
ｌ §
—
■
灭火机嚣人Ｂ
ｔ
监控机器人Ａ
监控机魏人８ｌ
图ｌ：智能巡检机器人系统构架
图１所示。
３结论
综上所述，城市发展的不断加快，使得土地资源曰益稀缺，电缆隧道已经逐渐取代地上架空电缆，它的稳定运行直接影响着整个供电网络的安全性与可靠性。由于隧道内的环境较为复杂，电缆在长期运行过程中，不可避免的会出现老化、断股、磨损、腐蚀以及噬咬等问题，如果不定期排查并及时解决，可能酿成严重事故，并引发重大损失。因此，必须对隧道中的电缆定期检查维护，了解电缆运行情况及其周围环境，及时发现并消除隐患，确保供电安全。由于传统的人工检查方法效率低，且存在较多不安全因素，因此，采用智能巡检机器人对隧道电缆进行巡检，既能确保电能安全输送，又可以促进电网智能化的建设。
口
随着人工智能技术的发展和应用，智能机器技术也逐步发展成熟。目前，在电力、矿井、石油化工、核辐射等特种环境下，机器人已经越来越多地替代传统的人检和物防，在降低人们生命安全隐患的同时。还能有效提升工作效率。电力隧道智能机器人巡检系统是针对地下电力隧道设计研发的智能一体化巡检方案。系统以隧道智能巡检机器人为核心，配备隧道灭火机器人，结合实时监控平台，数据采集服务器以及相关附件，可实现对电力隧道环境与设备的不间断监控及火灾应急处置。本文就对电缆隧道智能巡检机器人的设计与实现进行详细分析。

高压电缆隧道（综合管廊）机器人应用经验汇报材料

高压电缆隧道（综合管廊）机器人应用经验汇报材料随着城市建筑的高层化、城市市容、环境保护及特殊安全的要求，越来越多的城市中心区域采用地下电缆供电来代替架空输电线路的供电方式，而为了提高地下资源合理利用率，近年来，采用综合管廊和电缆隧道的方式敷设电缆的情况层出不穷，这也给运维人员保障电缆安全运行提出了更高的要求。

一、应用背景（一）设备情况国网温州供电公司目前管辖高压电缆线路长度382.6公里，其中在运的电缆隧道及综合管廊有4座，七都隧道、上田隧道、瓯江北口隧道及龙江路综合管廊，总长度8.3公里。

每座电缆隧道在建设阶段都安装了电缆隧道智能机器人。

表1 电缆隧道（综合管廊）现状（二）电网需求国网公司已经明确了“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”的战略目标，而构建能源互联网业务智能化应用体系也成为了主要任务之一，因此电缆隧道及综合管廊的智能化运维要求也促使我们加快配置机器人，提高隧道智能巡检水平。

地下隧道和综合管廊内存在易积水、易产生有害气体、空气不易流通、散热较慢等问题，对日常巡检提出了更高要求，也增加了人工巡检的危险性。

为了减少人员处在有限空间的作业时间，实现安全生产目标，利用机器人开展巡视任务成为保障人身安全的有效手段。

二、应用情况（一）配置要求1.电缆隧道及综合管廊运行环境一是环境潮湿。

四个隧道顶部都有存在不同程度的凝露甚至水现象，在机器人长期放置的充电房需要尤其注意对湿度的控制二是坡度较大。

部分电力隧道坡度达到30°以上，对机器人设备的动力要求需要更高。

三是里程需求。

由于隧道普遍超过2公里，结合电池电量，可以通过增设充电站的方式提高机器人的巡视范围。

同时，长距离通讯对于通讯信号的覆盖强度和信号稳定性提出了较高要求。

四是空间限制。

电力隧道内可用于监测机器人监测时行走空间不大，在隧道建设阶段应该率先让各设备厂家及时做好空间布局与相互沟通，避免机器人轨道建设与土建、附属设备冲突。

2.专业化巡检要求一是携带的在线式红外测温仪，提高巡检专业化水平；二是增加环境监测单元，实时掌握环境状况；三是具备自主巡视能力，提高巡检效率。

机器人技术在电路维修中的应用

机器人技术在电路维修中的应用随着科技的不断进步，机器人技术在各行各业的应用越来越广泛。

其中，在电路维修领域，机器人技术的应用也开始逐渐展现出其独特的优势。

本文将探讨机器人技术在电路维修中的应用，并分析其带来的益处。

一、机器人技术在电路维修中的介绍在电路维修工作中，机器人技术可以用于各个环节，包括故障诊断、电路检测、元件更换等。

通过机器人的精确控制和先进的传感器技术，可以实现高效、准确的电路维修。

二、机器人技术在电路故障诊断中的应用1. 自动检测：机器人可以通过搭载传感器和相机等设备，对电路进行全面自动检测。

它可以快速检测故障所在，并输出诊断结果，极大地提高了工作效率。

2. 数据分析：机器人可以将收集到的电路信号数据进行分析和处理。

它可以根据预设的程序和算法，判断故障原因，并给出修复方案，运用机器学习等技术，不断提高准确率和处理速度。

三、机器人技术在电路检测中的应用1. 自动巡检：机器人可以在设备布置好的电路间自主巡视，检测电路是否存在潜在故障。

它能够检测到部分隐藏问题，如短路、接触不良等，并及时记录并上报。

2. 精确测量：机器人配备高精度传感器，可以对电路中的参数进行实时测量，如电压、电流、电阻等。

通过机器人的测量，可以准确判断电路是否正常工作，提前发现异常情况。

四、机器人技术在电路维修中的应用1. 元件更换：机器人可以根据故障诊断结果，自动进行元件更换。

它可以利用机械臂等装置，精确拆卸原有元件，并安装新的元件。

这不仅提高了操作的准确度，也节约了人力成本和时间。

2. 电焊和连接：机器人具有高精度的焊接技术，能够在电路维修中进行焊接和连接工作。

它可以完成复杂的焊接任务，并保证焊接质量。

这对于复杂电路的维修来说，是一项重要的技术支持。

五、机器人技术在电路维修中的益处1. 提高效率：机器人可以24小时全天候工作，不需要休息和停机，能够大大提高电路维修的效率和工作速度。

2. 降低危险：电路维修往往需要接触高压设备和化学品，存在一定的安全风险。

电缆隧道智能巡检机器人的设计与实现

电缆隧道智能巡检机器人的设计与实现作者：刘冰来源：《电子技术与软件工程》2017年第06期伴随着城市电缆隧道的快速发展，电缆隧道运行安全隐患和风险也相对增加，为了有效提升电缆运行的安全性，需要定期对隧道进行巡检，目前，智能机器人技术已经逐渐取代人工巡检工作，成为未来电缆隧道巡检的主要发展趋势。

因此，本文主要对电缆隧道智能巡检机器人技术进行研究，试图为之提供行之有效的可行性建议。

【关键词】电缆隧道智能机器人巡检设计随着人工智能技术的发展和应用，智能机器技术也逐步发展成熟。

目前，在电力、矿井、石油化工、核辐射等特种环境下，机器人已经越来越多地替代传统的人检和物防，在降低人们生命安全隐患的同时，还能有效提升工作效率。

电力隧道智能机器人巡检系统是针对地下电力隧道设计研发的智能一体化巡检方案。

系统以隧道智能巡检机器人为核心，配备隧道灭火机器人，结合实时监控平台，数据采集服务器以及相关附件，可实现对电力隧道环境与设备的不间断监控及火灾应急处置。

本文就对电缆隧道智能巡检机器人的设计与实现进行详细分析。

1 电缆隧道智能巡检机器人技术评价隧道巡检机器人采用轨道移动方式，搭载高清摄像机及红外热成像仪，实现隧道实时监控与红外热成像诊断；集成有害气体、烟雾、光照度、温湿度等传感器以及定位装置和语音对讲系统，使用户实时掌控隧道环境信息，并通过监控平台实现对巡检机器人的控制，数据接入、存储、统计、GIS定位以及立体展示。

同时，系统具备火灾报警联动处置能力，灭火机器人可在巡检机器人检测到火情后第一时间到达事故段落、实施有效灭火处理措施。

系统提供符合电力系统标准的IEC61850数据接口，方便接入电力大集控系统。

电缆隧道智能巡检机器人具备更加智能化的算法，能够准确诊断电缆隧道内各类设备的缺陷；系统后台采用人性化交互设计，能够清晰展示系统巡检结果；该系统提供多样化的解决方案，适用于隧道内各种复杂环境，支持升降云台以及离线巡检模式，并集成了电缆隧道消防灭火和电缆故障巡检解决方案。

电缆隧道智能巡检机器人在电网智能化中的应用研究

电缆隧道智能巡检机器人在电网智能化中的应用研究李乾，钱恒健，方永毅，邢昆，刘保安（国网石家庄供电公司，石家庄050000）摘要：随着我国现代化城市的不断建设，城市电缆隧道的建设也越来越多，电缆的巡检工作也越来越繁重和复杂，对于人员的安全隐患也显露出来。

因此，开发电缆巡检机器人代替人工巡检模式已经成为电网智能化建设的需求。

文章从机器人的研究难点出发，详细介绍了其研究方案。

关键词：电网；智能化；电缆；巡检；机器人；应用中图分类号：TM75；TP242文献标识码：A文章编号：1001-5922（2021）01-0085-05 Research on the Application of Intelligent Inspection Robot for Cable Tunnel in Power Grid IntelligenceLi Qian，Qian Hengjian，Fang Yongyi，Xing Kun，Liu Baoan（State Grid Shijiazhuang Power Supply Company,Shijiazhuang050000,China）Abstract：With the continuous construction of modern cities in China,the construction of urban cable tunnels is more and more,the inspection work of cables is more and more heavy and complex,and the potential safety hazards for personnel are also revealed.Therefore,the development of cable inspection robot instead of artificial inspection mode has become the demand of intelligent construction of power grid.Starting from the research difficulties of ro⁃bot,this paper introduces its research scheme in detail.Key words：power grid;intelligence;cable;patrol inspection;robot;application0引言为了提高城市电缆管网的现代化管理水平、有效地减轻巡检人员的工作强度、避免电缆事故的发生，电缆隧道智能巡检机器人的研究与应用迫在眉睫。

电力隧道环境中的智能巡检机器人发展现状

电力隧道环境中的智能巡检机器人发展现状摘要：电力隧道内部环境恶劣，电磁环境复杂，空气中含有大量可燃气体，湿度高，可能有动物入侵。

这些问题都有可能对隧道内的设备造成损坏，因此对隧道内的设备进行监控显得尤为重要。

隧道内照明差、噪声高、通信稳定性差，对隧道内设备设施进行监控存在诸多困难。

随着各种监测技术的发展，人工监测方法取得了很大的进步，但仍存在检测范围小、通信可靠性差、人工分析速度慢、反馈不及时等问题。

关键词：电力隧道环境；智能巡检；机器人；发展现状一、智能巡检机器人面临的主要问题1.关键技术问题智能检测机器人的智能控制系统是最复杂、要求最高的关键技术问题。

由于检测环境的恶劣和复杂，智能控制系统是整个检测工作的重要技术支撑。

例如，当道路上有水或道路上有障碍物时，机器人可以通过视觉捕捉识别环境，选择绕道或使用爬障机构越过障碍物。

定位技术和自主导航技术在巡检工作中也非常重要。

目前的导航技术主要包括GPS导航、激光导航和视觉导航。

目前，视觉导航技术得到了广泛的应用，它可以在精度和广度上快速获取相关信息。

此外，一些智能巡检机器人还具有语言识别技术、防撞防护技术和检测功能，在操作中进行技术操作。

2.功能与审美问题功能:现有的巡检机器人功能比较简单，在复杂环境下的巡检工作较差。

现有大多数机器人的外形设计过于简单，直接影响其功能和操作。

特别是外部传感器应该安装在机器人的末端，所以机器人的形状会直接影响传感器的功能。

美学方面:早期智能巡检机器人的重点一直是技术研发，而我国的智能巡检机器人在外观和造型上缺乏美感和视觉舒适度。

目前，我国的三种主要类型的检测机器人往往是简单的几何外壳覆盖内部结构，外观死板，缺乏活动性，不合理的颜色搭配也导致用户对机器人的误解。

3.人机关系处理问题合理的人机关系可以让工作人员工作更加高效、快捷、舒适。

其问题主要在于用户和机器人功能之间的使用关系，用户和信息传递之间的交互关系，以及用户与智能巡检机器人、环境之间的关系。

基于多传感器信息融合的电缆隧道巡检机器人开发

基于多传感器信息融合的电缆隧道巡检机器人开发摘要：针对于目前电力电缆隧道巡检人工检测智能化程度低、检测效率差等问题设计开发了一套电缆隧道巡检机器人系统。

综合传感技术、仪器仪表、远程通讯和计算机辅助检测等相关技术建立了系统的总体方案，分析了基于多传感器信息融合技术的机器人系统特性，建立了系统仿真模型，证明了该机器人设计方案的可行性。

关键词：电缆隧道巡检机器人，多传感器信息融合，超声测距，避障中图分类号：u45 文献标识码：a 文章编号：1引言目前，对于电力电缆隧道的巡检大多数采取人工操作，不但智能化程度低，检测精度差，而且隧道内环境恶劣，存在积水、空气质量差等情况，严重危害操作人员的健康。

随着对电缆隧道的巡检自动化需求越来越紧迫，建立一套精确、高效、智能的电缆隧道巡检机器人系统势在必行。

本文应用传感技术、仪器仪表、远程通讯和计算机辅助检测等相关技术建立了电缆隧道巡检机器人系统，基于多传感器融合技术，保证了系统的强适应性和可靠性。

2 机器人总体方案设计2.1系统总体框架设计本机器人巡检系统是在充分考虑了电力电缆隧道巡检的实际工作情况下进行开发设计的，集控制技术、传感技术、通讯技术、测试技术、数字信号处理技术、计算机技术等于一体，总体系统框架如图1所示。

图1 总体系统框架设计考虑到应用环境对系统抗震性和稳定性的较高要求，采用pc104和内部canopen通信网络的总线框架。

上层使用嵌入式单板电脑，使用can总线扩展卡连接伺服控制/驱动模块控制并驱动各电机，使用多传感器融合板采集各传感器信息，通过视频服务器进行视频数据传输。

2.2通讯系统设计机器人与远程监控系统之间的外部通讯，通过与远程监控系统组成局域网络，采用tcp ip/rtp协议进行数据通信；主控cpu与其它功能节点之间的内部通讯，采用can总线通讯方式。

由于机器人在隧道内移动工作，隧道环境对无线信号屏蔽现象严重，因此采用辐射型漏泄同轴电缆，实现隧道内无线信号的全程覆盖，同时可以有效的保证通信质量，实现多种基于无线网络的应用。

一种电缆隧道巡检机器人的控制系统研究

- 21 -高新技术４　结论足部角度特征相对于其他关节角度特征具有不容易被遮挡的优势，左右足形成的脚摆角更包含丰富的变化信息，因此，足部特征的研究对步态识别技术中特征的提取具有重要意义。

通过Codamotion 三维动作捕捉系统平台对20名受试者的足部空间脚摆角，及其在3个面上的投影角度的变化规律，进行个人特征自身稳定性分析和不同人特征角度曲线之间的差异性分析，得出具备个人识别的基础条件，通过这4个特征能够进行个人识别。

通过基于弗雷歇距离的曲线相似度研究，确定这4个特征可以用于个人识别，个人识别率达到91.14%。

因此，在今后的步态识别研究中，可以考虑加强对足部特征的研究。

参考文献[1]袁鹏瑞.基于多轮廓特征融合的步态识别方法研究[D].陕西：西安科技大学，2018.[2]李一波，卑珊珊，刘婉竹，等.基于行走时脚摆角的步态识别方法[J].计算机工程，2012，38（14）：132-134.随着机器人技术的飞速发展，机器人已经越来越多地替代传统的人检和物防工作，在减少人们的生命安全隐患的同时，还能有效提升工作效率。

机器人在电力行业中的应用越来越普遍，自20世纪80年代以来，许多城市逐渐采用地下电缆隧道取代传统的架空线路方式，因而使用电缆隧道巡检机器人将大大节省电力公司的人力、物力和财力，更重要的是，它可以大大减少电缆隧道的恶劣环境对检测人员的伤害。

美国是最早研制出电缆隧道检测机器人的国家。

2005年，华盛顿大学的Bing Jiang 开发了一套名为Rangers 的地下电缆检测机器人[1]。

机器人两端装有2个12 V 直流齿轮电机，采用单平台多节模块设计，因而具有稳定的转向能力。

此外，由于采用多分段结构，机器人可以携带更多的传感器。

机器人平台分为2个部分，分别用于机器人的控制和传感器的数据处理。

该机器人长1.2 m，可沿直径4 cm~8 cm 的电缆行走，跨越沿途遇到的障碍物，沿电缆爬行并识别故障位置[2-3]。

机器人在电气工程中的应用

机器人在电气工程中的应用机器人技术的发展为各行各业带来了巨大的影响，尤其在电气工程领域，机器人的应用已经成为一种趋势。

本文将探讨机器人在电气工程中的应用，并详细介绍其中几个具体的例子。

一、机器人在电力设备维护中的应用1.机器人巡检传统的电力设备巡检需要人工进行，不仅费时费力，而且存在一定的安全风险。

而利用机器人进行巡检，则可以提高效率，减少人的工作量。

机器人巡检可以通过搭载各种传感器，实现对电缆、绝缘子、开关等设备的自动监测和检测，并能够实时传输数据给工程师进行分析。

2.机器人维修电力设备的维修往往需要进行繁琐的操作，而机器人的应用可以减轻工作人员的负担。

比如，利用机器人的臂部功能，可以精确地进行电线的连接和更换，避免了人工操作可能带来的风险和错误。

二、机器人在电路板生产中的应用电路板是电气工程中重要的组成部分，而机器人在电路板的生产过程中可以发挥很大的作用。

1.机器人焊接传统的电路板焊接需要熟练的工人来完成，耗时耗力。

而利用机器人进行焊接，不仅可以提高生产效率，而且可以确保焊接的质量和稳定性。

2.机器人质检电路板生产过程中质量控制尤为关键，而机器人可以通过视觉识别系统，对电路板进行检测，及时发现并修复异常，确保产品的质量。

三、机器人在电力短路故障检测中的应用电力短路故障是电气工程中常见的问题之一，而机器人在短路故障检测中的应用可以提高效率和安全性。

1.机器人自动定位利用机器人自带的定位系统，可以快速准确地定位电力短路故障的位置，节省了人力定位的时间成本。

2.机器人检测与修复机器人搭载了高精度的电流和电压传感器，可以实时检测电力短路故障的情况，并且可以利用机器人手臂进行修复，提高了修复效率和减少了人为操作可能产生的风险。

综上所述，机器人在电气工程中的应用涉及到电力设备维护、电路板生产以及电力短路故障检测等多个方面。

机器人的应用不仅提高了工作效率，也增加了工作的安全性和稳定性。

随着机器人技术的不断发展，相信未来机器人在电气工程中的应用将会更加广泛，为电气工程领域带来更多的创新和便利。

康威电缆隧道智能巡检机器人系统介绍

康威电缆隧道智能巡检机器人系统可实现不间断地对电缆通道（综合管廊）进行反复巡检，并实现对电缆通道（综合管廊）状态的连续、动态采集，补充了固定式、离散式在线监测系统不能实现对隧道内情况的完全覆盖，当发生紧急情况时无法将现场情况第一时间内最清晰地采集到监控中心，无法在必要时对隧道或电缆的特定部位采取有效处理措施等不足。

康威电缆隧道智能巡检机器人系统不仅可以在第一时间进入事故现场，把现场的视频、图像、空气中有害气体的含量报警等数据发送回指挥中心，同时，也可以执行应急对讲指挥等相关的处置措施，起到更好的防灾减灾效果。

广州珠江丽景电缆隧道应用现场深圳秀丽电缆隧道应用现场康威电缆隧道智能巡检机器人系统由智能巡检机器人软件平台、隧道轨道总成部分、隧道供电总成部分、隧道通信总成部分、智能巡检机器人及其他相关设备组成，通讯传输采用有线、无线立体覆盖及“地联网+”可扩展式主干信息传输服务网络系统，以达到远程集中监测、集中显示报警、集中联动控制和集中管理的目标。

系统组成结构康威电缆隧道智能巡检机器人采用自动行走的悬挂轨道式设计，由交流伺服电机驱动智能巡检机器人的行走，坡道采用在轨道上镶嵌橡胶齿状条带，增加摩擦力。

康威电缆隧道智能巡检机器人身上安装多种现场监测手段，包括基于360º全方位防抖动视频监控，可以实现智能巡检机器人运动过程中的对电缆隧道进行视频巡检，行进中的有害气体和空气含氧量监测、行进中的温度/湿度探测。

康威电缆隧道智能巡检机器人自身具备广播通知及灭火功能，当灾情发生时，智能巡检机器人可以指挥本区及邻近区域的施工人员疏散撤离。

并通过红外热成像仪找到火灾现场的着火点，在距离着火点5-10m 范围启动系统本身的灭火装置灭火。

康威电缆隧道智能巡检机器人红外成像与视频监控对比效果图康威电缆隧道智能巡检机器人系统可通过高分辨率视频成像系统和电缆隧道内安装辅助标尺，通过后台视频分析软件模块综合运用历史数据分析和标尺刻度，进行分析比对，当电缆蠕动量超过限值时告警，做到及时维修和调整。

测量机器人解决方案案例

一、徕卡测量仪器在地铁、隧道、盾构引导工程中的应用
2
地铁、隧道变形监测
014
013
015
012 011
3
隧道整体动态安全监测系统
隧道
4
隧道盾构自动引导测量系统
Ｂa
u
2002 年12 月在意大利北部发生了极端强烈的气象变化，引起阿尔卑斯山不同地区的许多山体滑坡。其中最重大的事故之一是Valsassina 山谷的一座山整个崩塌，泥石流倾泻到位于主山谷的一个叫做Bindo 的小城，摧毁了小城的一部分，导致四个小山体滑坡，严重威胁位于山谷下游的Cortenova 市的安全。灾难发生之后，政府疏散了当地居民，并决定安装一个综合的（测量和地勘）实时监测系统，以便能够在现场发出警报提醒当地居民。在山体滑坡地区安装了两台TCA2003全站仪和一定数量的棱镜，每四个小时测量一组棱镜。数据库中心采集数据并实时分析。这样一个良好的报警系统能够给管理整个系统和负责居民安全的人打电话或者发GSM 信息。
42
瑞士阿尔卑斯山的地面形变监测
Gotthard 山底隧道竣工之后将是世界上最长的铁路隧道。隧道修筑过程中由于岩石块中水的排出导致土地移动，使隧道建筑存在一定的风险。隧道的上面是瑞士的三个最大的水坝。承包当局（Alp Transit Gotthard AG）决定对三个水坝、附近山谷以及山峰进行不间断监测。监测系统安装在高海拔（约2000m）、荒芜而严寒的遥远场地上。监测系统使用太阳能供电，数据经由GSM 电话与传感器通讯监测系统已经成功地运行了几年，莸得了毫米精度的土地位移成果日期 2000－2015 软件 3×GeoMoS 专业版仪器 10 台徕卡TCA 2003 14 个Meteo 传感器 83 个徕卡GPR121 Pro 棱镜通讯 24×Satelline 3AS 无线调制解调器任务在瑞士阿尔卑斯山下面建筑57km 长的Gotthard 底部隧道时，监测三个主要水坝区的地面形变

机器人技术在电气设备检修中的应用

机器人技术在电气设备检修中的应用近年来，随着科技的快速发展，机器人技术在各个领域得到了广泛应用，电气设备检修也不例外。

机器人技术的引入，为电气设备的检修工作带来了巨大的便利和效率提升。

本文将探讨机器人技术在电气设备检修中的应用，并分析其优势和未来发展趋势。

一、机器人技术在电气设备检修中的应用介绍随着电力行业的迅速发展和电气设备的逐渐智能化，传统的检修方式已经无法满足现代化生产需求。

而机器人技术的引入，则为电气设备检修带来了革命性的变化。

通过搭载各种传感器和精密设备，机器人可以对电气设备进行快速准确的检测、诊断、维修等工作。

机器人技术在电气设备检修中的应用主要体现在以下几个方面：1. 自动巡检：传统的电气设备检修，需要人工逐一巡视设备、检查电线、电器元件等，耗时耗力。

而机器人可以代替人工进行自动巡检，通过高精度的传感器和先进的图像处理技术，能够全面检测设备的运行状态，并通过数据分析提供准确的设备健康报告。

2. 故障检测与诊断：电气设备在长时间运行中，常常会出现各种故障。

传统的检修方式需要技术人员通过观察和测试来判断设备故障原因，费时费力且容易造成误判。

而机器人通过搭载各种传感器和智能算法，可以实时监测设备运行状态，对异常情况进行自动判断与诊断，并及时报警，帮助技术人员快速找到故障点并解决问题。

3. 维修与保养：机器人技术也可以在电气设备维修与保养方面发挥重要作用。

机器人可以搭载适当的工具和设备，根据设备的需求进行维修工作，包括更换部件、紧固螺丝等工作。

同时，机器人还可以通过对设备的常规巡检，及时发现潜在问题，进行预防性保养，延长设备的使用寿命。

二、机器人技术在电气设备检修中的优势相较于传统的人工检修方式，机器人技术在电气设备检修中具有明显的优势，主要表现在以下几个方面：1. 高效快速：机器人可以快速准确地执行巡检、检测、维修等任务，大大缩短了检修工作的时间，提高了工作效率。

2. 准确可靠：机器人搭载了各类高精度传感器和先进的图像处理技术，能够实时监测设备状态，并提供准确的故障诊断结果，避免了人为因素的误判。

浅谈输电线路巡检中智能机器人的应用

浅谈输电线路巡检中智能机器人的应用摘要：在行业现代化发展的今天，输电线路巡检不能再局限在传统的工作模式下，而应该积极将崭新的技术应用起来，如智能机器人，通过智能机器人的使用，可实现巡检的自动化、智能化。

很多地区的输电线路巡检中，智能机器人的应用取得了显著的成效，随着机器人研究的增多，智能机器人的功能越发完善，在未来必将在输电线路巡检中得到更广泛的使用。

关键词：输电线路巡检；智能机器人；应用引言在输电线路上，许多铁塔、水泥杆和导线处于野生环境中，长时间暴露在阳光下，气候条件不同，导致材料老化、磨损和腐蚀严重，常常造成导线断裂或悬挂异物等问题，输电线路检查情报是输电网情报的关键环节，也是难点所在。

由于输电线路有许多非常困难的地区，而且人工检查的风险很高，如果能够使用智能机器人代替人工巡视，不仅可以有效地避免这些风险，而且还可以对输电线路进行全面检查，并使用控制手段。

1当前电网巡检方式在电力工程领域，输电线路巡检是重点性的工作，就现阶段的巡线方式来看，包含地面目测法、航测法和机器人巡检法几种，但这几种方式相比较，地面目测法和航测法因为固有的工作模式限制，在具体的应用过程中还存在着一定的问题。

首先，以地面目测法为例，在这种方式下，需利用人的肉眼对辖区内的输电线路实施观测，由于输电线路的分布复杂，面临的环境条件恶劣，巡检工作量大，需投入大量的巡检人员，才能够完成巡检工作，且耗时长，一些巡检工人还需翻山越岭、涉水过河，工作效率低且可靠性不足。

其次，以无人机航测法为例，在这种方式下，包含有直升机、无人机巡检的方式，如果在输电线路巡检的过程中采用的是无人机巡检的方法，无人机一般会与线路保持一定的距离，而这大大降低了巡检精度，总体来看，无人机巡检时有安全距离要求且巡航时间短和图传信号不足，直升机巡检同样有距离要求，且在巡检时往往会受到天气因素和图传信号的干扰，如果天气条件相对恶劣，将无法开展巡检工作，且利用航测法开展的巡检工作，成本消耗较高。

国网山东省电力公司首台电缆隧道智能巡检机器人投入试运行

国网山东省电力公司首台电缆隧道智能巡检机器人投入试运行佚名
【期刊名称】《山东电力技术》
【年(卷),期】2017(44)9
【摘要】月25日,国网山东省电力公司首台电缆隧道智能巡检机器人在青岛220 kV合肥路电缆隧道投入试运行,成为24小时＂电缆卫士＂。

该巡检机器人不但能精准检测设备、详细记录巡检数据,还实现了对隧道内设备、环境的全天候自主巡检,为高压电缆安全运行提供了重要保障。

【总页数】1页(PF0003-F0003)
【关键词】巡检机器人;电缆隧道;试运行;山东省;智能;电力;检测设备;安全运行【正文语种】中文
【中图分类】TM621.2
【相关文献】
1.国网山东省电力公司完成世界首台35kV架空线路绝缘包覆机器人现场首试[J], ;
2.国网湖南省电力公司鹅城换流站智能巡检机器人系统正式投入使用 [J], ;
3.全国首台轨道式变电站巡检机器人投入试运行 [J],
4.全国首台轨道式变电站巡检机器人投入试运行/弱光线下的施工“小精灵”——发光螺丝刀/特高压串补阻尼电抗器在华诞生填补世界空白 [J],
5.国网上海电力试运行全自动电缆隧道巡检机器人系统 [J], 国家电网有限公司因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

人工智能在电力系统故障诊断中的应用案例

人工智能在电力系统故障诊断中的应用案例随着科技的发展和创新的推进，人工智能已逐渐走入各行各业，为各个领域带来了颠覆性的改变。

在电力系统领域中，人工智能也发挥着越来越重要的作用。

本文将介绍人工智能在电力系统故障诊断中的应用案例，并探讨其带来的优势和挑战。

一、案例1：智能巡检机器人智能巡检机器人是人工智能在电力系统故障诊断中的一项重要应用。

传统的电力系统巡检需要大量人力和时间，而且存在一定的安全隐患。

智能巡检机器人通过搭载各种传感器和相机，可以实时对电力设备进行监测和检测。

机器人可以自主巡检，通过人工智能算法分析数据，快速准确地检测和定位设备故障，并及时上报。

这样可以大大提高故障检测的效率，降低人力成本，同时也减少了巡检人员的工作强度和安全风险。

二、案例2：故障预测与预警系统故障预测与预警系统是另一个人工智能在电力系统故障诊断中的应用案例。

传统的故障诊断方式往往是事后分析，容易导致故障发生后才能采取措施，造成一定的不可逆损失。

而故障预测与预警系统通过对电力设备历史数据和实时数据的分析，可以预测设备的故障概率和可能的故障模式，并提前发出预警，以便采取相应的维修和保养措施。

这样可以大大减少设备故障对电力系统的影响，提高系统的可靠性和稳定性。

三、案例3：智能故障诊断软件智能故障诊断软件是一种集成了人工智能算法的电力系统故障诊断工具。

传统的故障诊断往往需要专家经验和大量时间，而且容易受限于人为主观因素。

智能故障诊断软件通过机器学习和深度学习等人工智能技术，可以对大量的电力设备数据进行学习和分析，建立故障模型，并根据实时数据进行快速诊断和判断。

这样可以大大提高故障诊断的准确性和效率，同时降低专家人力和时间成本。

四、优势和挑战人工智能在电力系统故障诊断中的应用带来了很多优势，但同时也面临一些挑战。

首先，人工智能可以提高故障检测的准确性和效率，降低人力和时间成本。

通过机器学习和深度学习等技术，可以对大量的电力设备数据进行学习和分析，从而实现更精确的故障诊断和预测。

小型隧道检测用履带机器人的研究

《装备制造技术）００）１年第３２期
小型隧道检测用履带机器人的研究
付汝辉
（天津工业大学机电学院，天津３０６）０１０
摘要：根据实际需要，设计了一种用于检测电缆隧道状况的小型关节式履带检测机器人，其主要特点是结构紧凑，体积小，重量轻，便
１．主动轮２．履带３中间导向轮４．．轮５摆臂从动．６．向轮７驱动电机８臂电机９涡轮涡杆减速器前导．摆．
图１机器人整体结构
作者简介：汝辉（９７）男，付１８一，河南商丘入，大学本科学历，研究方向：机械工程及自动化。
移动方式与动力学性能直接相关。
１１功能要求．
！１．
ｒＬ二＝ＩＥ
Ｉ
．
ｍ
Ｉ！
Ｉｌ｝
为了能从竖井投放，对机器人的功能要求是：（）１外形小，净质量小；
收稿日期：０９１ — ３２０ — ２１
于携带，且能适应恶劣的地下环境，能对一些小障碍物实施攀越。还
关键词：履带机器人；隧道检测；关节式
中图分类号：Ｐ４Ｔ２２文献标识码：Ａ文章编号：６２５５（００－０１０１７ — ４Ｘ２１３－２ — ２０）０
事故，将导致人构见图１。需要实现的功能指标如下：（）１能从直径为７０ｍ的圆柱竖井进人隧道环境的工０ｍ作现场；． ’
对有害气体的监测，同时进行综合治理。电缆隧道内的环境对信息，一般需要建立完整的监控系统网络，投资成本也很高。目前电缆隧道的检测，采用人工方法进行，仍尚无相关机

电缆隧道巡检机器人的设计

电缆隧道巡检机器人的设计摘要：机器人整体由机械越障部分、双端通讯部分、远程控制部分和监控软件部分组成，可代替人工进行电缆隧道的巡检工作，能在无线终端的控制下，完成前进、后退、转弯还有头部云台的升降、偏航和俯仰的动作，并且能在运动的过程中将摄像头所拍摄到的图像实时传输至无线控制终端。

再利用PROE软件进行结构设计，并对运动执行机构进行了力学分析。

以STM32为控制芯片，利用Altium Designer进行控制板的原理图和PCB板的绘制，KEIL进行单片机的编程，并选择电机驱动、图传设备、摄像头、数传设备等，搭建了一个巡检机器人的控制系统。

最后设计制作出来的机器人能够较好的满足最初的设计要求。

关键词：隧道；机构设计；移动控制1 背景与意义在变电站地下电缆隧道中，时常出现电缆线路过热，引燃隧道内易燃气体的事故。

究其根本，总共有两大类原因——自身原因：电缆线路长期运行导致的线路老化、断股、磨损；外部原因：小动物的噬咬，气体的腐蚀等等。

对于线路问题，通常需要人为进行修复，更新等工作。

每一次都要消耗大量的人力物力，并且极易对维修人员造成身体伤害。

故此，对于电缆隧道的监测力度的要求与日俱增，然而类似于修护的问题，监测人员同样需要面临高温、有毒气体、空间狭小闭塞等问题，对于监测工作的实施造成了巨大的障碍，而工作人员的人身安全，同样存在着巨大的隐患。

旧时的巡检，费时又费力，不仅效率低下，还时常会造成工作人员的人身伤害，一种代替人工的智能巡检装置呼之欲出。

2 隧道电缆巡检机器人的结构设计2.1头部云台的设计在完全自由的云台有六个自由度，即水平方向上的前进后退的自由度、水平方向上的向左向右自由度、竖直方向上的升降自由度，以及横滚、俯仰和偏转这三个转动的自由度。

前进后退的自由度可以由运动执行机构来提供；而左右方向的自由度，也因为电缆隧道狭小，宽度有限而没有必要；在电缆隧道中，有的是两边每侧都有电缆支架，而每一侧的支架又分上中下三排电缆支架，为了能让巡检机器人尽可能大范围的检测电缆，就需要有竖直方向上的升降自由度；如果摄像机横滚的话，就会得到并不是正的画面，这样并不符合人们的操作习惯，故不予考虑；虽然机器人给予了云台竖直升降方向的自由度，但是如果要安装摄像头的话，视野仍然收到限制，为了能够获得更广的视野，可以给云台加上俯仰方向的自由度；同理，为了扩展左右方向的视野，可以增加偏转方向的自由度。

先进制造技术机器狗应用案例

先进制造技术机器狗应用案例
11月1日，杭州一家公司发布自研最新款智能机器狗，据该公司称“完成了全球首次四足机器人侧空翻动作”，其峰值速度达4米/秒，会连续弹跳、扭身跳、匍匐……
澎湃新闻从开发该机器狗的杭州云深处科技有限公司获悉，这款名为“绝影Lite2”的智能机器狗拥有灵巧的运动与越障能力，可适应地下隧道、上坡、台阶等各种环境，通过手机操控，支持无线耳机远程交互。

在机器狗身上搭载激光雷达、惯导、红外等功能设备后，可应用于安防巡检、勘测探索、运输保障、公共救援、教育科研、展览演示等领域。

“相比传统的轮式机器人，四足机器人对立体复杂地形有优异的适应性，能够覆盖更多空间与场景，在未来拥有巨大的应用潜力与创新空间。

”杭州云深处科技相关负责人告诉澎湃新闻，该公司是国内首家面向行业应用的智能四足机器人企业，已与清华大学、武汉大学、国家电网、南方电网、华为、中电海康等高校和企业合作。

该公司与南方电网的合作研究显示，1只“绝影”机器狗可覆盖2.5万平方米变电站，能胜任室内外不同地形，跨越边界障碍，可降低巡检成本，提高管理效率。

不久前，“绝影”系列还完成了地下电缆隧道无人巡检。