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公开(公告)号：CN109357749B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201811025805.6
申请日：2018-09-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种基于DNN算法的电力设备音频信号分析方法。该方法为：电力巡检机器人通过安装的数字拾音器采集电力设备正常与故障运行时的音频信号数据，进行音频信号数据预处理；采用MFCC特征参数从已预处理过的音频信号数据中提取特征信息；采用误差反向传播方法训练深度神经网络声学模型；电力巡检机器人通过数字拾音器采集现场电力设备运行时的音频信号数据，经过预处理、特征参数提取后，将特征信息输入深度神经网络声学模型进行音频信号数据识别，并将识别结果传输至变电站监控主机。本发明丰富了电力巡检机器人的故障检测功能，能够对无人值守的变电站电力设备故障进行实时检测，同时提高了电力设备故障监测的速度、可靠性和准确性。
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公开(公告)号：CN109341688A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811029445.7
申请日：2018-09-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于构造顺序的地图调用算法，步骤为：激光雷达采集环境数据，转化为笛卡尔系下的全局坐标；根据全局坐标进行区域分块、线段分割和线段表示，创建局部地图；寻找相邻局部地图得相关线段，定位巡检机器人的位姿信息；根据定位信息、规划路径和里程计数据，判断是否到达局部地图边缘，当到达局部地图边缘时，调用下一张局部地图，执行巡检任务。本发明减少了位姿估计所需的环境信息量，提高了位姿估计的效率；并且一次只需要融合两张子地图，提高了融合的效率和精确度。
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公开(公告)号：CN109255336A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811149697.3
申请日：2018-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于巡检机器人的避雷器识别方法，巡检机器人获取现场避雷器图像；对待检测的目标区域进行粗定位和精确定位，筛选目标候选区域得到避雷器图像；提取数字区域，并对数字区域进行倾斜校正和图像预处理；采对目标区域进行分割操作，得到单个数字图像；提取图像特征，使用模板匹配方法对单个数字图像进行识别；判断单个数字图像与模板的匹配率是否高于设定的阈值，若是，则完成识别，若否，则调用训练好的人工神经网络重新识别单个数字图像；根据单个数字在图像中的坐标对其进行排序，得到避雷器数字显示部分的读数。本发明能在不同光照、姿态条件下有效完成避雷器检测识别任务，同时，在保持识别准确度的基础上提高了识别速度。
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公开(公告)号：CN109079739A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201811027828.0
申请日：2018-09-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种适应雪地作业的变电站巡检机器人。该机器人包括本体、数据采集模块、主控模块、运动控制模块、温度控制模块、通信模块、电源管理模块，所述机器人本体采用履带式机器人小车的结构；数据采集模块利用传感器进行周围环境的检测，包括检测视频图像、红外温度、实时位置、运行状态，并将检测到的信息传递给主控模块；主控模块是机器人的数据处理和逻辑控制中心；运动控制模块对机器人的各运动部件的动作进行集中控制；温度控制模块包括风扇、温度传感器、电加热器以及PLC；通信模块采用无线通信方式，将视频图像、红外温度、实时位置、运行状态的数据实时传输到本地后台监控子系统。本发明具有温度适应范围广、道路适应能力强的优点。
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公开(公告)号：CN109324610B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN201811026542.0
申请日：2018-09-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种适应充电屋门变化的巡检机器人定位方法。该方法为：巡检机器人返航至原点时打开充电屋房门，至调整线A后关闭充电屋房门；将巡检机器人车身角度调整至背对充电桩所在平面；巡检机器人后退至调整线B，调整左右位置至充电口正对充电桩位置后，后退完成充电电极对接，进入充电状态；当巡检机器人完成充电后，打开充电屋房门，巡检机器人前进至调整线C，关闭充电屋房门，巡检机器人旋转180°，面对充电屋房门；调整巡检机器人车身角度，保证车身正直，后退至原点附近，进行左右位置调整，确保巡检机器人准确位于原点后即完成出库操作。本发明实现了巡检机器人的出入库、自主充电操作，算法简单、快速快、精度高，具有很强的实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109240290B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN201811025804.1
申请日：2018-09-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种电力巡检机器人返航路径确定方法。该方法为：构建室外变电站环境的拓扑地图；规划电力巡检机器人运行路径与停靠点，规划主干路线与非干路点，将主干路线信息储存在工控机中；将返航路径设计为第一、第二返航路径两部分返航路径，第一返航路径为优化后的从非干路点返回主干路点的返航路线，第二返航路径为最优的从主干路点返回充电屋的返航路线；当电力巡检机器人进入返航模式且位于非干路点时，机器人基于预先记录的运动轨迹规划第一返航路径；机器人位于主干路点时即根据所在的主干路线信息，选取最优预存路线作为第二返航路线进行返航。本发明使得巡检机器人在通讯故障情况下能够自主返航，提高了返航的快速性、安全性与有效性。
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公开(公告)号：CN109446916A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811150830.7
申请日：2018-09-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于巡检机器人的放电计数器识别方法，利用放电计数器图像数据集训练Adaboost分类器，并为每个巡检点选取一张放电计数器居中的图像作为模板图像；获取指定巡检点的待检测放电计数器图片，结合Adaboost分类器和模板图像进行粗定位和精确定位，筛选出表盘区域；对表盘图像进行图像预处理和指针提取操作，提取指针轮廓；根据提取的指针轮廓，利用余弦定理，计算指针旋转方向以及指向的读数。本发明利用机器学习，能检测识别多种光照、机器人姿态变化下的放电计数器示数。
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公开(公告)号：CN109387214A
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201811029459.9
申请日：2018-09-05
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01C21/34
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟墙的机器人路径规划算法，步骤为：将环境栅格地图文件下载至虚拟墙设置单元，设置虚拟墙，将虚拟墙的位置加入到栅格地图文件中，并上传至机器人；对地图模型进行描述，并利用目前栅格相对于目标栅格的位置关系确定方向权重向量，利用目前栅格与周围栅格的关联程度确定关联矩阵；根据得到的权重值和关联矩阵，结合栅格的位置，计算每一个待选栅格的选择概率，并从中选择概率最大的作为下一个栅格，得到一个初步的路径规划；对初步路径规划进行优化，并重新进行路径规划，直至初步路径规划的优化结果收敛，至此就完成了路径规划。本发明不需要额外的硬件介质，实际操作简单，规划效率、精度高。
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公开(公告)号：CN109324610A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811026542.0
申请日：2018-09-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种适应充电屋门变化的巡检机器人定位方法。该方法为：巡检机器人返航至原点时打开充电屋房门，至调整线A后关闭充电屋房门；将巡检机器人车身角度调整至背对充电桩所在平面；巡检机器人后退至调整线B，调整左右位置至充电口正对充电桩位置后，后退完成充电电极对接，进入充电状态；当巡检机器人完成充电后，打开充电屋房门，巡检机器人前进至调整线C，关闭充电屋房门，巡检机器人旋转180°，面对充电屋房门；调整巡检机器人车身角度，保证车身正直，后退至原点附近，进行左右位置调整，确保巡检机器人准确位于原点后即完成出库操作。本发明实现了巡检机器人的出入库、自主充电操作，算法简单、快速快、精度高，具有很强的实用性。
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公开(公告)号：CN109284863A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811026552.4
申请日：2018-09-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06Q10/04 , G06Q10/06 , G06Q50/06 , G06F16/2458 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于深度神经网络的电力设备温度预测方法。该方法为：首先采集现场参数的样本数据和时间段t后对应的实际设备温度数据，传输到后台监控系统，对数据进行预处理，通过深度神经网络训练温度预测模型；然后定时采集现场参数数据，对时间段t后的设备温度进行预测，对将要出现高温的设备进行不同等级的预警；最后在常规巡检时，电力巡检机器人采集现场实际设备温度数据，将该设备温度数据与预测的设备温度数据进行对比，检测温度预测模型是否能适应最新设备状态。本发明有效预防了设备高温情况，为变电站故障抢修工作预留应急时间，提高了变电站工作的安全性。
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