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原文传递管廊巡检装置及管廊巡检方法

专利名称：	管廊巡检装置及管廊巡检方法
摘要：	本发明公开了一种管廊巡检装置及管廊巡检方法，其中管廊巡检装置包括设置在管廊内的轨道及安装在轨道上的轨道车，巡检无人机能够通过对接装置与轨道车连接及分离。通过在管廊内设置轨道，且设置能够沿轨道运动的轨道车，使得当巡检无人机与轨道车连接时，通过轨道车带动巡检无人机运动进行全程自主巡检或快速到达疑似故障区域进行排查。同时巡检无人机能够自动穿过防火门与下一段管廊轨道配合巡检，相对于传统方案中巡检无人机受制于管廊定位难度高、环境复杂等因素无法全程自主巡检的技术瓶颈，本发明所提供的巡检无人机的使用安全性高，工作效率高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	酷黑科技(北京)有限公司
发明人：	黄彬;甄鹏飞;李晓娇;徐彬;马罡;邢志强
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910350170.5
公开号：	CN110001956A
代理机构：	北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：	赵焕;李海建
分类号：	B64C39/02(2006.01);B;B64;B64C;B64C39
申请人地址：	102200 北京市昌平区回龙观镇东大街338号创客广场A1-06-005
主权项：	1.一种管廊巡检装置，包括巡检无人机(4)，其特征在于，还包括设置在管廊(1)内的轨道(2)及安装在所述轨道(2)上的轨道车(3)，所述巡检无人机(4)能够通过对接装置与所述轨道车(3)连接及分离。 2.根据权利要求1所述的管廊巡检装置，其特征在于，相邻两个防火门(5)之间的管廊(1)内均设有所述轨道(2)及所述轨道车(3)，所述巡检无人机(4)在所述轨道车(3)带动下沿轨道(2)运动。 3.根据权利要求1所述的管廊巡检装置，其特征在于，所述对接装置包括设置在所述轨道车(3)的电磁件、控制电磁件得失电的电磁控制装置及设置在所述巡检无人机(4)上，且能够与所述电磁件吸合的吸合件。 4.根据权利要求1所述的管廊巡检装置，其特征在于，所述对接装置包括吊钩(42)与所述吊钩(42)卡接的限位圈(31)，所述吊钩(42)和所述限位圈(31)一者设置在所述轨道车(3)上，另一者设置在所述巡检无人机(4)上。 5.根据权利要求1所述的管廊巡检装置，其特征在于，所述轨道车(3)包括滑块及中间舱；所述滑块位于轨道(2)的滑槽内；中间舱位于所述滑块下部，且所述中间舱内部设置有驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述轨道车(3)的行驶，所述对接装置位于所述中间舱的下部。 6.根据权利要求1所述的管廊巡检装置，其特征在于，所述轨道车(3)上设有第一视觉标记；还包括设置在管廊(1)上的若干处位置的UWB基站(7)，所述UWB基站(7)用于对所述巡检无人机(4)在管廊(1)内部定位；所述巡检无人机(4)包括：定位装置，所述定位装置包括UWB标签(49)，所述定位装置通过测量UWB标签(49)与布置在管廊(1)内的所述UWB基站(7)之间的距离来获取所述巡检无人机(4)巡检时在所述管廊(1)全局的位置；第一定位摄像头(46)，所述第一定位摄像头(46)位于所述巡检无人机(4)的顶端，所述第一定位摄像头(46)镜头朝上，且用来检测和识别第一视觉标记，并通过视觉手段获取所述巡检无人机(4)与轨道车(3)的相对位姿，为所述巡检无人机(4)提供定位信息，实现对接；超声波传感器(47)，所述超声波传感器(47)分布于所述巡检无人机(4)的四周，通过对周围障碍物的测量，实现自主避障；巡检摄像头(43)，所述巡检摄像头(43)用于摄像管廊(1)内部状态；管廊检测传感器(44)，所述管廊检测传感器(44)与所述巡检摄像头(43)连接，且集成在所述巡检无人机(4)的云台上，用于检测管廊(1)的运行状态。 7.根据权利要求6所述的管廊巡检装置，其特征在于，还包括设置在防火门(5)上的第二视觉标记，所述巡检无人机(4)还包括用于识别所述第二视觉标记的第二定位摄像头(48)，所述第二定位摄像头(48)位于所述巡检无人机(4)的侧端，对所述巡检无人机(4)飞行方向导向。 8.根据权利要求6所述的管廊巡检装置，其特征在于，还包括地面监测控制台(6)，所述地面监测控制台(6)通过数据传输装置(414)与所述巡检无人机(4)进行通信，并获取所述巡检无人机(4)在管廊(1)内的巡检信息。 9.根据权利要求1所述的管廊巡检装置，其特征在于，当所述轨道车(3)位于初始位置时，所述轨道车(3)均位于管廊(1)同一端。 10.根据权利要求9所述的管廊巡检装置，其特征在于，还包括控制所述轨道车(3)复位的巡检复位装置。 11.一种管廊巡检方法，其特征在于，应用于权利要求1-10中任一项所述的管廊巡检装置，包括步骤： A1：轨道(2)位于管廊内，且沿管廊(1)长度延伸，巡检无人机(4)通过对接装置与轨道(2)上的轨道车(3)连接； A2：所述轨道车(3)带动所述巡检无人机(4)沿所述轨道(2)运动，所述巡检无人机(4)检测管廊(1)的运行状态； A3：当所述巡检无人机(4)运行到一段所述轨道末尾时，所述巡检无人机(4)通过所述对接装置与所述轨道车(3)分离； A4：所述巡检无人机(4)穿越防火门(5)，与下一段管廊(1)内的所述轨道车(3)通过所述对接装置对接，继续进行巡检任务。 12.根据权利要求11所述的管廊巡检方法，其特征在于，所述巡检无人机(4)利用在其顶端设置的第一定位摄像头(46)，来检测和识别位于所述轨道车(3)上的第一视觉标记，并通过视觉手段获取所述巡检无人机(4)与轨道车(3)的相对位姿，为所述巡检无人机(4)提供定位信息，实现所述巡检无人机(4)与所述轨道车(3)的对接。 13.根据权利要求11所述的管廊巡检方法，其特征在于，所述步骤A2包括：当所述无人机检测到疑似故障点或到达指定故障点时，所述巡检无人机(4)脱离所述轨道车(3)，并通过定位装置测量设置在所述巡检无人机(4)上的UWB标签(49)与布置在所述管廊内的UWB基站(7)之间的距离，来获取所述巡检无人机(4)巡检时在所述管廊(1)内全局的位置；分布于所述巡检无人机(4)上的超声波传感器(47)，通过对周围障碍物的测量，实现所述巡检无人机(4)的自主避障；设置于所述巡检无人机(4)上的巡检摄像头(43)，用于摄像管廊(1)内部状态；集成于所述巡检无人机(4)云台上的管廊检测传感器(44)，与所述巡检摄像头(43)连接，用于检测管廊(1)的运行状态。 14.根据权利要求11所述的管廊巡检方法，其特征在于，所述步骤A4包括： A40：所述巡检无人机(4)利用在其侧端设置的第二定位摄像头(48)，来检测和识别位于所述防火门(5)上的第二视觉标记，通过第二视觉标记引导，穿越所述防火门(5)； A41：所述巡检无人机(4)穿越所述防火门(5)后，检测识别下一段轨道车上的第一视觉标记，并通过视觉手段获取所述巡检无人机(4)与轨道车(3)的相对位姿，实现对接。 15.根据权利要求11-14任一项所述的管廊巡检方法，其特征在于，还包括步骤A5：地面监测控制台(6)通过数据传输装置(414)与所述巡检无人机(4)进行通信，同时向所述巡检无人机(4)下发命令，并获取所述巡检无人机(4)在管廊(1)内的巡检信息。
所属类别：	发明专利