张永涛

（国网河南省电力公司周口供电公司，河南 周口 466000）

0 引言

机器人的应用实现了工作模式的转变，提高了工作效率，促进了电网的发展［1-2］。变电站巡检机器人极大地解放了人力，使变电站设备运维效率得到提升，但在大幅度节约运维成本、实现无人值班管理模式的运维实效、提升设备及电网的安全水平等方面，仍需做出实质性突破［3］。结合国家电网有限公司《设备侧泛在电力物联网顶层设计》相关文件要求，对于巡检机器人应满足自动导航定位、巡检任务管理、数据智能分析等多层次需求［4］。

多机器人系统包括任务分配、路径规划和协同控制等诸多关键技术，其中，多机器人协同巡检区域划分与路径规划相关算法是一个研究难点［5］。目前，变电站机器人巡检路线优化通常是针对单机器人巡检问题开展研究，根据变电站整体环境建模方式的不同，常用的巡检区域建图方法有可视图法、拓扑地图法和栅格地图法3 种。可视图法以变电站机器人巡检点为研究对象，将变电站机器人巡检路线规划转化为旅行商问题进行求解［6-8］；拓扑地图法以巡检点连接形成的巡检道路为研究对象，构造几何图形，采用图论中中国邮递员问题相关算法规划巡检路线［9-11］；栅格地图法将变电站环境划分为多个矩形栅格，不同栅格颜色表示所在区域是否有障碍物，采用群体智能算法对机器人局部巡检路线进行规划［12-14］。当巡检点数量较多或巡检区域面积较大时，为了尽快完成巡检任务，通常采用多机器人协同作业的方案［15-16］。……