于瑞强

摘要：随着我国当前科技水平的不断提高，在电力隧道环境管理中，巡检机器人得到了广泛性的利用，不仅可以对隧道本身和电力进行良好的监测，还有助于更加快速的完成后续的维护工作。为了使智能巡检机器人的运用效果能够得到全面提高，在实际工作中要更加科学地完成机器人结构的设计，不断的优化当前的结构设计模式。本文论述了电力隧道环境中智能巡检机器人的发展现状。

关键词：电力隧道环境;智能巡检;机器人应用

一、智能巡检机器人的概述

（一）原理

智能巡检机器人本身的自由度较高，根据自身的动力和控制能力自动的执行相对的命令，智能巡检机器人可以接受管理人员指挥，或者是结合设计程序运行落实人工智能技术应用的基本原则，在当前自动化控制行业中融入智能巡检机器人能够实现程序的快速输入之后，再根据智能巡检机器人本身的功能保留相对应的输入信息，之后再根据后续的工作情况，自动化的提取相对应的信息，以此来为后续控制工作提供重要的保障。智能巡检机器人具备应用控制的功能，保持基本的运动速度及形态，可以自动化的记录周边的信息，根据之前所设定的参数计算结果来设定最终的运动路线，完善整体控制模式，这项功能运用非常的关键。最后，智能巡检机器人具有自动反馈的功能，例如在运行时状态和姿势位置会随着运行路线的变化而不断的调整，智能巡检机器人在运行时可以根据自身的状态和位置实现自我运动的反馈，共享信息，以此来提高整体的运行效果。

（二）控制系统特征

机器人控制和运动及动力学知识的交叉能够描述不同坐标系机器人的运行状态，之后再合理参考之前所设定的运动坐标来提高整体运动通畅性，机器人的操作程序较为简单，自由度灵活性较为明显，每一个自由度都具有多变量的控制系统，满足后续协调的要求。根据人的指令利用计算机设备协调控制各种系统的运行，使得机器人能够具备较强的智能化功能，从而使得自动化控制水平能够得到全面的提高。机器人的状态和运动描述在数字模型中属于非线性机器人，当运行状态和外力出现变化之后，参数也会发生适当的调整，各个变量之间具备较强的耦合性。因此在利用时，可以适当的应用位置闭环，选择适当的速度来提高整体的管理针对性，从而使机器人的运行效果能够得到全面提高。在通常情况下机器人完成的动作方式路径要求较高，对于工作强度较高的智能巡检机器人可以选择人工智能的方法技术计算机构建相对应的信息库，以此来完成后续的决策以及管理功能，提高整体的控制水平。

（三）功能分析

首先在智能巡检机器人中要先进行信息的输入，将信息储存在特定的位置中，在后续工作中，如果相关人员有信息获取需要，那么可以通过信息的提取来进行信息的分类以及获取，充分的展现出信息储存和共享的功能。其次在智能巡检机器人中还包含了计算功能，根据机器人所搜集到的信息，整合相对应的环境数据，以此来设置对应的控制路线和运行路线。在整个控制系统中，这一环节和功能应用非常的重要，采取更加科学的控制措施，能够使机器人在不同形态下移动，并且可以根据实际工作需求改变移动的速度，真正彰显出自由性的管理特色。最后在控制系统功能中还包含了反馈功能，智能巡检机器人姿势和状态并不是静止不变的，要根据实际工作路径要求来做出科学的调整，机器人在运行时会根据周边的信息，将动态化的信息录入到系统中，反馈到主系统中，之后再掌握整个系统运行情况。采取更加科学的运行策略，从而使得自动化控制效率能够得到全面的提高。

二、智能巡检机器人自动化控制方式的选择

（一）点位控制

点位控制在智能巡检机器人自动化控制中是比较常见的，在执行器应用时要对部分节点进行全面的控制，之后再通过控制方式的优化使得智能巡检机器人能够在应用时到达目标点。不需要进行多项规定，单方面对机器人进行相连点位置和基本速度的全面控制，从而机器人能够满足精准化的工作要求。更加稳定的进行运动，避免对后续的控制造成一定的影响。

（二）智能控制

智能控制主要是指在一个范围内，根据不同操作任务提出最佳的控制方案。在实际操作时需要利用智能巡检机器人全面的掌握基本环境的变化情况之后，再实现信息的内部储存决策后续的拟订方案。将智能化控制优势得以全面的体现，这样一来可以提高智能巡检机器人对周边环境的适应能力。

（三）连续轨迹控制

连续轨迹控制要借助执行器来判定智能巡检机器人的动态化运动轨迹，同时还需要确定速度以及位置，从而使智能巡检机器人能够在固定运动时间内保持有序的运动，提高运动的精准性。同时还要根据不同的任务要求保证稳定的运行，使得速度能够处于始终可控的状态中，运动轨迹要更加的通畅，以此来为实际的生产工作提供重要的基础。

（一）系统架构

在地形电力隧道智能巡检机器人系统设计方面，要考虑电力隧道的工作特点以及具体的工作要求，不断的完善当前的设计模式，从而使得智能巡检机器人应用效果能够得到全面的提高。首先在巡检中要将巡检系统纳入到核心的组成部分中，承担隧道内部和外部现场检查的主要功能，其中包含了视频成像子系统和远程手动控制子系统等，多方位的满足现场工作要求以及标准。其次要进行的是软件平台的建立，主要是为了达到良好的远程控制功能，将隧道内部的在线监测装置和新增智能巡检机器人进行相互的匹配，通过远程和现场的巡视，搭建新型的處理监管模式，从而使软件应用水平能够得到全面的提高。在平台中也要设置对应的供电平台，由于智能训练机器人的动力驱动和供电系统属于机械电子的范畴之中，将监测设备和动力设备进行相互的匹配，按照预定的轨道进入场的形式，所以在实施工作中要根据编程控制程序的运行特点来完成预定的巡检程序。在不同巡检轨迹上按照平台的控制指令进行自动化的控制，逐渐的提高整体的控制效果。最后要进行的是通信平台的建立，利用隧道内部的无线数据网络传输系统，真正的满足无线网络全覆盖的优势，之后再搭建光纤通信网络，在每200米到300米设置无线发射终端，采取双模结构。两个天线接头采取漏波电缆，按照前后方向沿着隧道进行科学的辐射，以此来为后续工作提供重要的基础。

（二）专用技术设计

由于电力隧道深处地下常年处于潮热高温的环境中，并且整个隧道内部空间较为狭窄，除了障碍物数量较多，对智能机器人的体积和避障能有着较高的要求，所以在实际工作中需要考虑后续的运行条件，融入多功能的集成电路和上坡专用轨道设计等等，从而使机器人能够更加可靠的工作。并且在机器人内部要融入无线信号传输技术和模式识别技术等等，根据现场的电力隧道工作情况，选择不同的控制方案以及工作模式，减少对机器人内部所产生的损耗。通过系统之间的相互衔接满足智能化管理的要求，更加快速的完成电力隧道的巡检任务。

结束语：

在电力隧道内部建立智能巡检机器人，能够通过自动巡检及时的发现在电力隧道中所存在的灾害问题，并且和原有监控系统进行相互的联动，满足当前智能化管理要求以及标准，从而为系统正常使用提供重要的保障。随着我国科技水平的不断提高，要融入更多新型的技术，充分的发挥自动化和智能化的优势完善智能巡视机器人的设计模式，从而保证电力隧道本身的安全性。

参考文献

[1]黄嘉盛， 卢润戈， 邱冠武，等. 轮式智能巡检机器人在电力隧道环境应用[J]. 电工技术， 2019（4）：2.

[2]陈韬， 杨震威， 崔伟，等. 关于电力隧道智能巡检机器人系统的应用开发[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2013（22）.

[3]李乾， 钱恒健， 方永毅，等. 电缆隧道智能巡检机器人在电网智能化中的应用研究[J]. 粘接， 2021， 45（1）：5.