吕剑+罗天宇+叶宣廷

摘要：根据变电站巡视要求，提出一套机器人巡视的框架。文章着重讨论各个模块的算法，并根据各个算法，找到合适的硬件实现每个功能，以解决巡视中可能出现的问题，提高巡视效率和可靠性。处理器反面采用了最新的ARM-STM32F030x4，以保障各个功能的实现，方便添加新增功能。

关键词：变电站；巡检机器人；STM32F030x4；栅格化算法；自动充电 文献标识码：A

中图分类号：TP242 文章编号：1009-2374（2016）29-0015-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.29.007

今时今日，自动控制技术、传感器技术、电子通讯技术以及人工智能等多种学科发展已具备相当规模，机器人技术在各个领域的运用已日渐成熟。

在智能机器人代替成本日益上升的人工作业的大背景下，变电站自动化的探索日益紧迫。这就是本次变电站日常巡视机器人研究的初衷。

1 变电站巡视要求

变电站巡视包括巡视区域、巡视路线、巡视重要点和巡视设备。巡视区域设定在变电站内部，当区域较大时可以根据设备运行情况将巡视区域分为几个小块。巡视路线根据当地区县相关人员巡视规定和实际路线情况进行编制。巡视重要点是指巡视路线中需要停靠的点，需要注意停靠时间和摄像头角度。巡视设备是巡视的基本对象，包括变压器、开关、避雷器、母线等。

2 机器人内部硬件架构

变电站巡检机器人内部硬件架构分为驱动电机、微控制器、传感器、无线传输器这四个部分组成。

2.1 驱动电机

采用的是永磁式步进电机，分别位于机器人的左侧和右侧。电机的驱动芯片为BA6845FS，与系统通过电池的输出电压直接连接。……