管道内检测机器人定位技术研究现状与展望

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ａｎｄｇｕｉｄａｎｃｅｆｏｒｓｔｕｄｙｉｎｇｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｒｏｂｏｔｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｒｆｆｕｒｔｈｅｒ．
目前，我国管道里程达到６万公里，其中原油管道１．７万公里，天然气管道３．１万公里 …。预计到２０２０年，中国长距离油气管道的建设里程将至少达到１０～１５万公里。管道对人们生活的影响与作用越来越重要。随着时间的推移，管道可能发生腐蚀穿
出管道内检测机器人定位技术与方法的发展趋势，为进一步研究不同环境条件下管道内检测机器人的定位问题提供参考和
指导。
关键词：管内机器人；定位；里程轮；测力定位；数据融合
中图分类号：ＴＱ０５０文献标识码：Ａ文章编号：１００１— ３８８１（２０１３）９— １７２— ４
ＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｔｕｓａｎｄＰｒｏｓｐｅｃｔｏｆＰｉｐｅｌｉｎｅＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎＲｏｂｏｔＬｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
管道内检测机器人定位技术研究现状与展望
许红，李著信，苏毅，张镇，李媛媛
（解放军后勤工程学源自文库，重庆４０１３１１）
摘要：随着管道里程的快速增长、管道检测技术的发展以及管道检测机器人的广泛应用，管道内移动机器人的定位技
术凸显出了更加重要的作用。分析国内外管道内检测机器人几种主要定位技术与方法的基本原理及优缺点，从４个方面提
２０１３年５月
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
Ｍａｖ２０１３
第４１卷第９期
Ｖｏ１．４１Ｎｏ．９
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３８８１．２０１３．０９．０４７
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｒｏｂｏｔ；Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ；Ｍｉｌｅａｇｅｗｈｅｅｌ；Ｆｏｒｃｅｍｅａｓｕｒｉｎｇｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ；Ｄａｔａｆｕｓｉｏｎ
ｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｒｏｂｏｔ，ｔｈｅｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇｆｏｒｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｒｏｂｏｔｈａｓｐｌａｙｅｄｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅ．Ｔｈｅ
ａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｒｏｂｏｔｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｇｒｏｗｔｈｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｍｉｌｅａｇｅ，ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｗｉｄｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ＸＵＨｏｎｇ，ＬＩＺｈｕｘｉｎ，ＳＵＹｉ。ＺＨＡＮＧＺｈｅｎ。ＬＩＹｕａｎｙｕａｎ
（ＴｈｅＬｏｇｉｓｔｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰＬＡ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０１３１１，Ｃｈｉｎａ）
ｂａｓｉｃｐｉｒｎｃｉｐｌｅｓ，ａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｓｅｖｅｒａｌｍａｊｏｒｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎｗｅｒｅａｎ —