CN110163990A - 一种移动机器人巡检方法及*** - Google Patents

一种移动机器人巡检方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动机器人巡检方法及***，移动机器人可以实现对待检测目标的巡检，并且由监控后台根据检测数据确定待检测目标的当前状态，从而实现了由移动机器人进行自动巡检的功能，提高了巡检的效率，提高了巡检数据的准确率，降低了人工成本。***包括：监控后台、移动机器人及待检测目标；移动机器人制定巡检路径；移动机器人根据巡检路径对待检测目标进行检查，得到检查数据；移动机器人将检查数据发送至监控后台；监控后台根据检查数据确定待检测目标的当前状态。

Description

一种移动机器人巡检方法及***
技术领域
本发明涉及工业领域，特别是涉及一种移动机器人巡检方法及***。
背景技术
在目前的工厂等场合，为了保证生产的高效及安全性，需要对设备的运行状态及操作人员的工作状态进行定期检查，传统巡检方法主要有人工目测法，通过巡检人员对设备或操作人员进行逐一的排查。
但是，人工目测的效率低，复巡周期长；由于地理环境因素存在巡检盲区，巡检数据准确率也不高；而且人工劳动强度大，检测质量分散，人员的主观因素多，可能导致巡检不到位，因此，人工目测法具有效率低下、巡检数据准确率低、人工成本大的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种移动机器人巡检方法及***，移动机器人可以实现对待检测目标的巡检，并且由监控后台根据检测数据确定待检测目标的当前状态，从而实现了由移动机器人进行自动巡检的功能，提高了巡检的效率，提高了巡检数据的准确率，降低了人工成本。
本发明第一方面提供一种移动机器人巡检***，包括：
监控后台、移动机器人及待检测目标；
移动机器人制定巡检路径；
移动机器人根据巡检路径对待检测目标进行检查，得到检查数据；
移动机器人将检查数据发送至监控后台；
监控后台根据检查数据确定待检测目标的当前状态。
进一步的，移动机器人巡检***还包括：自主移动平台；
自主移动平台包括预置的无线射频识别标签；
移动机器人包括：磁轨迹导航模块及标签识别模块；
标签识别模块用于识别预置的无线射频识别标签；
磁轨迹导航模块用于根据预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航，制定巡检路径，巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径。
进一步的，移动机器人还包括：
可见光传感模块、红外传感模块及声音传感模块；
可见光传感模块用于采集待检测目标的图像数据；
红外传感模块用于采集待检测目标的红外数据；
声音传感模块用于采集待检测目标的声音数据。
进一步的，移动机器人还包括：无线网桥移动站；
无线网桥移动站与监控后台建立连接；
无线网桥移动站将图像数据、红外数据及声音数据处理为检测数据，并将检测数据发送至监控后台。
进一步的，移动机器人巡检***还包括：网络交换机及无线网桥基站；
网络交换机与移动机器人的无线网桥移动站及无线网桥基站连接；
无线网桥基站与监控后台连接。
进一步的，监控后台包括：
数据处理模块及机器人通信接口；
机器人通信接口与无线网桥基站连接，用于获取检查数据；
数据处理模块根据图像处理技术和模式识别技术，对检查数据进行处理，得到待检测目标的当前状态。
进一步的，监控后台还包括：
数据存储模块、红外热像仪接口、远程控制接口及视图展示模块；
数据存储模块用于存储检查数据；
红外热像仪接口用于与红外摄像仪连接；
远程控制接口用于接收远程控制指令，远程控制指令用于控制监控后台；
视图展示模块用于展示检查数据和/或待检测目标的当前状态。
进一步的，移动机器人巡检***还包括：充电机构及固定视频监测器；
固定视频监测器与监控后台建立光纤通信连接；
充电机构用于给移动机器人进行充电。
本发明第二方面提供一种移动机器人巡检方法，应用于移动机器人巡检***，移动机器人巡检包括监控后台、移动机器人及待检测目标，方法包括：
移动机器人制定巡检路径；
移动机器人根据巡检路径对待检测目标进行检查，得到检查数据；
移动机器人将检查数据发送至监控后台；
监控后台根据检查数据确定待检测目标的当前状态。
进一步的，移动机器人巡检***还包括自主移动平台，自主移动平台包括预置的无线射频识别标签，
移动机器人制定巡检路径，包括：
移动机器人识别预置的无线射频识别标签；
移动机器人根据预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航，制定巡检路径，巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径。
以上可见，移动机器人制定巡检路径，移动机器人根据巡检路径对待检测目标进行检查，得到检查数据，移动机器人将检查数据发送至监控后台，监控后台根据检查数据确定待检测目标的当前状态。与人工目测法相比，移动机器人可以实现对待检测目标的巡检，并且由监控后台根据检测数据确定待检测目标的当前状态，从而实现了由移动机器人进行自动巡检的功能，提高了巡检的效率，提高了巡检数据的准确率，降低了人工成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的移动机器人巡检***的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明提供的移动机器人巡检***的另一个实施例的结构示意图；
图3为本发明提供的移动机器人巡检***的再一个实施例的结构示意图；
图4为本发明提供的移动机器人巡检***的又一个实施例的结构示意图；
图5为本发明提供的移动机器人巡检***的又一个实施例的结构示意图；
图6为本发明提供的移动机器人巡检***的又一个实施例的结构示意图；
图7为本发明提供的移动机器人巡检***的又一个实施例的结构示意图；
图8为本发明提供的移动机器人巡检方法的一个实施例的流程示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种移动机器人巡检方法及***，移动机器人可以实现对待检测目标的巡检，并且由监控后台根据检测数据确定待检测目标的当前状态，从而实现了由移动机器人进行自动巡检的功能，提高了巡检的效率，提高了巡检数据的准确率，降低了人工成本。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明主要应用于企业的生产厂区的监控场景中，具体应用时，还可以应用在其他的场景，不做具体说明。本发明的实施例中均以企业的生产厂区为例进行说明。
请参阅图1，本发明实施例提供一种移动机器人巡检***，包括：
监控后台101、移动机器人102及待检测目标103；
移动机器人102制定巡检路径；
移动机器人102根据巡检路径对待检测目标103进行检查得到检查数据；
移动机器人102将检查数据发送至监控后台101；
监控后台101根据检查数据确定待检测目标103的当前状态。
本发明实施例中，移动机器人102制定巡检路径，根据巡检路径对待检测目标103进行检查，得到检查数据，将检查数据发送至监控后台101，监控后台101根据检查数据确定待检测目标103的当前状态。与人工目测法相比，移动机器人可以实现对待检测目标的巡检，并且由监控后台根据检测数据确定待检测目标的当前状态，从而实现了由移动机器人进行自动巡检的功能，提高了巡检的效率，提高了巡检数据的准确率，降低了人工成本。
对于移动机器人是如何制定巡检路径的，图1所示的实施例中并未进行详细说明，下面通过实施例进行详细说明。
可选的，结合图1所示的实施例，如图2所示，本发明的一些实施例中，移动机器人巡检***还包括：自主移动平台201；
自主移动平台201包括预置的无线射频识别标签；
移动机器人102包括：磁轨迹导航模块1021及标签识别模块1022；
标签识别模块1022用于识别预置的无线射频识别标签；
磁轨迹导航模块1021用于根据预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航，制定巡检路径，巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径。
本发明实施例中，自主移动平台201包括预置的无线射频识别(Radio FrequencyIdentification，RFID)标签，RFID标签一般设置在移动机器人需要巡检的路面，移动机器人102上的标签识别模块1022可以识别到RFID标签发出的RFID信号，从而为移动机器人102提供定位，除此之外，移动机器人102还具有磁轨迹导航模块1021，磁轨迹导航模块1021提供磁轨迹导航的功能，根据标签识别模块1022识别的预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航功能，制定巡检路径，巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径，最优巡检路径的设置依赖于需要巡检的待检测目标的位置，双向行走路径是为了方便移动机器人能够回到出发点。
可选的，结合图2所示的实施例，如图3所示，本发明的一些实施例中，移动机器人102还包括：
可见光传感模块1023、红外传感模块1024及声音传感模块1025；
可见光传感模块1023用于采集待检测目标103的图像数据；
红外传感模块1024用于采集待检测目标103的红外数据；
声音传感模块1025用于采集待检测目标103的声音数据。
本发明实施例中，待检测目标可以是设备及人员，那么移动机器人在巡检的时候，需要考虑到采集图像、红外测温及声音等数据，从而确定设备和人员的当前状态，那么通过可见光传感模块1023采集待检测目标103的图像数据，通过红外传感模块1024采集待检测目标103的红外数据，通过声音传感模块1025采集待检测目标103的声音数据。
需要说明的是，移动机器人除了安装有以上的三个传感模块之外，还可能具有其他的传感模块，例如，安装湿度传感模块用于采集环境中的湿度数据。具体的传感模块的类型不做限定。
可选的，结合图3所示的实施例，如图4所示，本发明的一些实施例中，移动机器人102还包括：无线网桥移动站1026；
无线网桥移动站1026与监控后台101建立连接；
无线网桥移动站1026将图像数据、红外数据及声音数据处理为检测数据，并将检测数据发送至监控后台101。
可选的，结合图3所示的实施例，如图4所示，本发明的一些实施例中，移动机器人巡检***还包括：网络交换机401及无线网桥基站402；
网络交换机401与移动机器人的无线网桥移动站1026及无线网桥基站402连接；
无线网桥基站402与监控后台101连接。
本发明实施例中，为了建立移动机器人102与监控后台101之间的无线通信连接，需要在移动机器人102上设置无线网桥移动站1026，无线网桥移动站1026与网络交换机401连接，无线网桥基站402设置在监控后台101附近，用于接收网络交换机401转发的检查数据，并且将检查数据转发到监控后台101。
可选的，结合图4所示的实施例，如图5所示，本发明的一些实施例中，监控后台101包括：
数据处理模块1011及机器人通信接口1012；
机器人通信接口1012与无线网桥基站402连接，用于获取检查数据；
数据处理模块1011根据图像处理技术和模式识别技术，对检查数据进行处理，得到待检测目标的当前状态。
本发明实施例中，监控后台101通过机器人通信接口1012与无线网桥基站402连接，从而获取到无线网桥基站402转发的移动机器人102巡检得到的检查数据，数据处理模块1011能够根据图像处理技术和模式识别技术处理检查数据得到待检测目标的当前状态，例如，待检测目标为设备时，结合设备图像红外专家库，实现对设备异物、损伤、发热、漏油及声音等判别；待检测目标为人员时，通过图像识别技术，对人员进行人脸识别；如果待检测目标为仪器、仪表时，通过图像识别技术识别仪表读数、油位计位置等。
可选的，结合图5所示的实施例，如图6所示，本发明的一些实施例中，监控后台101还包括：
数据存储模块1013、红外热像仪接口1014、远程控制接口1015及视图展示模块1016；
数据存储模块1013用于存储检查数据；
红外热像仪接口1014用于与红外摄像仪连接；
远程控制接口1015用于接收远程控制指令，远程控制指令用于控制监控后台；
视图展示模块1016用于展示检查数据和/或待检测目标的当前状态。
本发明实施例中，数据存储模块1013用于存储检查数据，具体可以是当前实时的数据，也可以是历史数据，也可以是进行处理的数据模型等。红外热像仪接口1014用于与红外摄像仪连接，提供给用于直观的红外热影信息。远程控制接口1015用于接收远程控制指令，远程控制指令用于控制监控后台，使得用户可以控制监控后台执行其他操作。视图展示模块1016用于展示检查数据和/或待检测目标的当前状态，具体可以是以视频或图像界面的方式。
可选的，如图7所示，本发明的一些实施例中，移动机器人巡检***还包括：充电机构701及固定视频监测器702；
固定视频监测器702与监控后台101建立光纤通信连接；
充电机构701用于给移动机器人102进行充电。
本发明实施例中，在需要进行巡检的待检测目标旁边，可以设置固定视频监测器702，固定视频监测器702与监控后台101建立光纤通信连接，从而可以实时的进行视频监测，充电机构701用于给移动机器人102进行充电，在移动机器人102完成巡检任务或者巡检过程中电量不足时，可以为移动机器人102进行充电。
在以上实施例中，详细说明了移动机器人巡检***的结构，下面通过实施例对应用于该***的移动机器人巡检方法进行说明。
请参阅图8，本发明实施例提供一种移动机器人巡检方法，包括：
801、移动机器人制定巡检路径；
802、移动机器人根据巡检路径对待检测目标进行检查，得到检查数据；
803、移动机器人将检查数据发送至监控后台；
804、监控后台根据检查数据确定待检测目标的当前状态。
本发明实施例中，移动机器人制定巡检路径，移动机器人根据巡检路径对待检测目标进行检查，得到检查数据，移动机器人将检查数据发送至监控后台，监控后台根据检查数据确定待检测目标的当前状态。与人工目测法相比，移动机器人可以实现对待检测目标的巡检，并且由监控后台根据检测数据确定待检测目标的当前状态，从而实现了由移动机器人进行自动巡检的功能，提高了巡检的效率，提高了巡检数据的准确率，降低了人工成本。
可选的，移动机器人制定巡检路径，包括：
移动机器人识别预置的无线射频识别标签；
移动机器人根据预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航，制定巡检路径，巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径。
本发明实施例中，移动机器人巡检***具有自主移动平台，自主移动平台包括预置的RFID标签，RFID标签一般设置在移动机器人需要巡检的路面，移动机器人上可以识别到RFID标签发出的RFID信号，从而为移动机器人提供定位，除此之外，移动机器人还具有磁轨迹导航的功能，根据预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航功能，制定巡检路径，巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径，最优巡检路径的设置依赖于需要巡检的待检测目标的位置，双向行走路径是为了方便移动机器人能够回到出发点。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种移动机器人巡检***，其特征在于，包括：
监控后台、移动机器人及待检测目标；
所述移动机器人制定巡检路径；
所述移动机器人根据所述巡检路径对所述待检测目标进行检查，得到检查数据；
所述移动机器人将所述检查数据发送至所述监控后台；
所述监控后台根据所述检查数据确定所述待检测目标的当前状态。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述移动机器人巡检***还包括：自主移动平台；
所述自主移动平台包括预置的无线射频识别标签；
所述移动机器人包括：磁轨迹导航模块及标签识别模块；
所述标签识别模块用于识别所述预置的无线射频识别标签；
所述磁轨迹导航模块用于根据所述预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航，制定巡检路径，所述巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径。
3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述移动机器人还包括：
可见光传感模块、红外传感模块及声音传感模块；
所述可见光传感模块用于采集所述待检测目标的图像数据；
所述红外传感模块用于采集所述待检测目标的红外数据；
所述声音传感模块用于采集所述待检测目标的声音数据。
4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，所述移动机器人还包括：无线网桥移动站；
所述无线网桥移动站与所述监控后台建立连接；
所述无线网桥移动站将所述图像数据、所述红外数据及所述声音数据处理为检测数据，并将所述检测数据发送至所述监控后台。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述移动机器人巡检***还包括：网络交换机及无线网桥基站；
所述网络交换机与所述移动机器人的所述无线网桥移动站及所述无线网桥基站连接；
所述无线网桥基站与所述监控后台连接。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述监控后台包括：
数据处理模块及机器人通信接口；
所述机器人通信接口与所述无线网桥基站连接，用于获取所述检查数据；
所述数据处理模块根据图像处理技术和模式识别技术，对所述检查数据进行处理，得到所述待检测目标的当前状态。
7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述监控后台还包括：
数据存储模块、红外热像仪接口、远程控制接口及视图展示模块；
所述数据存储模块用于存储所述检查数据；
所述红外热像仪接口用于与红外摄像仪连接；
所述远程控制接口用于接收远程控制指令，所述远程控制指令用于控制所述监控后台；
所述视图展示模块用于展示所述检查数据和/或所述待检测目标的当前状态。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的***，其特征在于，所述移动机器人巡检***还包括：充电机构及固定视频监测器；
所述固定视频监测器与所述监控后台建立光纤通信连接；
所述充电机构用于给所述移动机器人进行充电。
9.一种移动机器人巡检方法，其特征在于，应用于移动机器人巡检***，所述移动机器人巡检包括监控后台、移动机器人及待检测目标，所述方法包括：
所述移动机器人制定巡检路径；
所述移动机器人根据所述巡检路径对所述待检测目标进行检查，得到检查数据；
所述移动机器人将所述检查数据发送至所述监控后台；
所述监控后台根据所述检查数据确定所述待检测目标的当前状态。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述移动机器人巡检***还包括自主移动平台，所述自主移动平台包括预置的无线射频识别标签，
所述移动机器人制定巡检路径，包括：
所述移动机器人识别所述预置的无线射频识别标签；
所述移动机器人根据所述预置的无线射频识别标签及磁轨迹导航，制定巡检路径，所述巡检路径包括最优巡检路径及双向行走路径。
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Cited By (4)

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