王吉岱　徐希清

（山东科技大学 机械电子工程学院，青岛 266590）

巡检机器人传感器容错控制技术的研究

王吉岱徐希清

（山东科技大学 机械电子工程学院，青岛 266590）

本文在介绍巡检机器人分布式控制系统的基础上，分析了传感器的硬件配置和常见故障形式，提出了N模冗余容错（硬件容错）和时间冗余容错（软件容错）相结合的容错控制策略。实验结果表明，基于该容错控制策略的巡检机器人控制系统具有较好的鲁棒性，有效的保证了巡检机器人成功完成各种越障动作。

巡检机器人传感器故障容错控制分布式控制系统

引言

随着经济的发展，电网容量日益增大，高压、超高压线路不断延长，规模越来越大，对电网的巡检维护变得更为重要。用巡线机器人对电网进行巡检，为电网巡检提供了一种新的自动巡检方法，近年来已成为特种机器人领域的一个研究热点。相对工业机器人而言，巡检机器人还相对年轻，并且巡检机器人既要在恶劣、复杂环境下工作，又要考虑长途巡视的高安全可靠性、电源补给和远程通信等，因而，开展巡线机器人的研究与应用无疑是一个极大的挑战［1-3］。

通过对巡检机器人的实际作业环境进行分析，结合对机器人控制系统的高安全可靠性要求，提出了硬件容错和软件容错相结合的容错控制方法以及故障处理策略。

1　巡检机器人控制系统组成

巡检机器人分布式控制系统结构如图1所示。机器人控制系统采用分级递阶的体系结构，由管理级、控制级和现场级组成［4-6］。……