2019年變電站大型智能巡檢機器人檢測項

1、2019年變電站大型智能巡檢機器人性能檢測項目及要求1. 概述本次檢測工作主要依據(jù)變電站智能機器人巡檢系統(tǒng)檢測規(guī)（Q/GDW 11514-2016、國網(wǎng)運檢部關(guān)于進一步完善變電站智能巡 檢機器人后臺監(jiān)控系統(tǒng)功能和界面的通知（運檢一2016103號） 等相關(guān)要求進行。2. 檢測項目檢測項目主要包括三大類，分別為：基本性能、巡檢能力和監(jiān) 控后臺。詳見下表1。表1檢測項目序號檢測項目1基本性能外觀質(zhì)量整機外觀結(jié)構(gòu)2防松措施3部件標識4外殼表面5外殼防靜電及防電磁場干擾 措施6外殼和電器部件是否帶電7*機器人本體重量（包括電 池）8可見光及紅外成像質(zhì)量*可見光成像質(zhì)量9*紅外成像質(zhì)量10運動功能自主導(dǎo)

2、航及定位準確度11防碰撞功能12越障能力13涉水能力14爬坡能力15防跌落功能16轉(zhuǎn)彎半徑17*巡航時間18云臺性能19自主充電功能*自主充電功能序號檢測項目20對講喊話語音對講及喊話功能21巡檢方式設(shè)置和切換*巡檢方式22例行巡檢切換為人工遙控巡 檢23特巡切換為人工遙控巡檢24人工遙控巡檢切換為例行巡 檢25人工遙控巡檢切換為特巡26例巡切換為特巡27特巡切換為例巡28取短路徑選擇功冃匕29檢修區(qū)域“掛牌”避障功能30*一鍵返航功能31鏈路中斷脫機工作功能32自檢功能*遙控遙測信號自檢33*電池模塊自檢34*驅(qū)動模塊自檢35*檢測設(shè)備自檢36其他模塊37智能報警功能本體故障報警38三相溫差

3、異常39熱缺陷40敞開式儀表異常41油位計異常42巡檢能力*室外模擬場表計和分合指 示（執(zhí)行機構(gòu)）識別準確度43*室模擬場表計和分合指示 （執(zhí)行機構(gòu)）識別準確度44*室外模擬場表計識別分析 完成總時間45*識別準確率46*紅外測溫準確度47變電設(shè)備異物缺陷人工智能 識別功能48機器人管理49任務(wù)管理50實時監(jiān)控51巡檢結(jié)果確認52監(jiān)控后臺巡檢結(jié)果分析53用戶設(shè)置54機器人系統(tǒng)調(diào)試維護55日常操作的響應(yīng)時間注：表“ * ”號項目為重要技術(shù)參數(shù)，如該項不符合要求則將判定整體檢測結(jié)果 為不符合要求。以上表格“*”號只進行了檢測大項初步標識，具體“ *”號對應(yīng) 的子項目以附件2 “2019年變電站大型

4、智能巡檢機器人性能檢測表”為準。3.檢測項目技術(shù)要求3.1基本性能外觀質(zhì)量機器人的外觀質(zhì)量應(yīng)滿足：整機外觀美觀整潔，整機結(jié)構(gòu)堅固， 所有連接件、緊固件應(yīng)有防松措施，電機、支架等可更換部件應(yīng)有一 一對應(yīng)的明顯標識；外殼表面應(yīng)有保護涂層或防腐設(shè)計，不應(yīng)有傷痕、 毛刺等其他缺陷；外殼應(yīng)采取必要的防靜電及防電磁場干擾措施；外殼和電器部件的外殼均不應(yīng)帶電；機器人本體重量（包括電池）不超 過 100kg。將機器人主要部件的規(guī)格、型號和數(shù)量進行核查記錄，與其實物 照片一并作為檢測機構(gòu)出具檢測報告的附錄?？梢姽饧凹t外成像質(zhì)量可見光攝像機上傳視頻分辨率不小于高清 1080P;紅外攝像頭具 備自動對焦功能，熱成像

5、儀分辨率不低于 320*240;紅外圖像為偽彩 顯示、可顯示影像中溫度最高點位置及溫度值、具有熱圖數(shù)據(jù)。在巡檢溫度記錄上應(yīng)顯示巡檢點設(shè)備部件的最高溫度并標記位置，設(shè)備部件的測溫區(qū)域應(yīng)有明顯的標記框線，建模數(shù)據(jù)的框線應(yīng)與測溫結(jié)果的標記框線外形一致。運動功能1）具備無軌自主導(dǎo)航功能；前后方向和左右方向的重復(fù)導(dǎo)航定 位誤差不大于士 10mm在1m/s的運動速度下，最小制動距離不大于0.5m。2）具備防碰撞功能，應(yīng)具有障礙物檢測功能，在行走過程中如 遇到障礙物應(yīng)及時停止，障礙物移除后應(yīng)能恢復(fù)行走。3）具備越障能力，最小越障高度為 5cm。4）具備涉水功能，最小涉水深度為 100mm5）具備爬坡能力，爬

6、坡能力應(yīng)不小于 15°。6）具備防跌落功能，最小防止跌落高度為 10cm7）最小轉(zhuǎn)彎直徑應(yīng)不大于其本身長度的 2倍。8）電池供電一次充電續(xù)航能力不小于 8h,續(xù)航時間，機器人應(yīng) 穩(wěn)定、可靠工作。9）應(yīng)具備俯仰和水平兩個旋轉(zhuǎn)自由度：垂直圍 -10 ° +90°, 水平圍-180 ° +180°機器人云臺視場圍始終不受本體任何部位遮 擋影響。自主充電功能機器人應(yīng)具備自主充電功能，電池電量不足時能夠自動返回充電 室，能夠與充電室充電設(shè)備配合完成自主充電。對講與喊話功能應(yīng)具備雙向語音傳輸功能。巡檢方式設(shè)置和切換巡檢系統(tǒng)應(yīng)包括全自主巡檢及人工遙控巡檢兩種

7、功能，全自主巡檢又包括例行和特巡兩種方式。全自主巡檢與人工遙控巡檢能可自由 無縫切換，具體功能如下：（1）例行巡檢與人工遙控巡檢切換。支持 例行巡檢與人工遙控巡檢自由無縫切換， 切換過程中，智能機器人巡 檢系統(tǒng)的巡檢狀態(tài)和巡檢姿態(tài)不發(fā)生明顯變化。（2）特巡與人工遙控 巡檢切換。支持特巡與人工遙控巡檢切換，切換過程中，智能機器人 巡檢系統(tǒng)的巡檢狀態(tài)和巡檢姿態(tài)不發(fā)生明顯變化。具備最短路徑選擇功能：機器人在接收到特巡任務(wù)命令時，應(yīng)立 即停止正在執(zhí)行的巡檢任務(wù)，自動尋找最短路徑，以最短時間到達巡 檢點進行巡檢。具備巡檢路線“掛牌”避障功能：在巡檢任務(wù)執(zhí)行過程中，機器 人能根據(jù)監(jiān)控后臺巡檢路線中設(shè)置的“

8、掛牌”障礙，自動規(guī)劃選擇最 短路徑，避開“掛牌”路線，繼續(xù)完成巡檢任務(wù)。具備一鍵返航功能：不論智能機器人巡檢系統(tǒng)處于何種工作狀 態(tài)，只要啟動一鍵返航功能，監(jiān)控后臺應(yīng)有確認提示，智能機器人巡 檢系統(tǒng)應(yīng)中止當(dāng)前任務(wù)，按預(yù)先設(shè)定的策略安全返航。具備鏈路中斷脫機工作功能：不論智能機器人巡檢系統(tǒng)處于何種 工作行狀態(tài)，只要遙測遙控信號出現(xiàn)中斷，智能機器人巡檢系統(tǒng)應(yīng)按 預(yù)先設(shè)置好的行走路線和巡檢點繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)， 并能將鏈路斷開后的 任務(wù)數(shù)據(jù)保存在機器人本體中。待鏈路恢復(fù)后，智能機器人巡檢系統(tǒng) 能將斷開后的任務(wù)數(shù)據(jù)自動上傳至監(jiān)控后臺。自檢功能整機自檢項目應(yīng)至少包含：遙控遙測信號，電池模塊、驅(qū)動模塊、 檢測設(shè)備

9、；以上任一部件（模塊）故障，均能在本地監(jiān)控后臺（或） 手柄上以明顯的聲（光）進行報警提示，并能上傳故障信息；根據(jù)報警提示，能直接確定故障的部件（或模塊）。智能報警功能巡檢系統(tǒng)應(yīng)具備以下智能報警功能：1）機器人本體故障報警：電池電源、驅(qū)動模塊、檢測設(shè)備、遙 控遙測信號、導(dǎo)航或定位狀態(tài)。2）熱型缺陷或故障分析、三相設(shè)備溫度溫差分析、各類表計及 油位計拍照讀取識別，執(zhí)行設(shè)備分合狀態(tài)識別等各類狀態(tài)自主分析判 斷，并報警。3.2巡檢能力室外模擬試驗場區(qū)域表計和分合指示（執(zhí)行機構(gòu)）識別準確度機器人能夠?qū)κ彝饽M試驗場區(qū)域表計和分合指示（執(zhí)行機構(gòu)） 進行數(shù)據(jù)讀取，自動判斷和數(shù)字識別，誤差小于士 5%的機器人

10、識別結(jié) 果滿足要求。室模擬試驗場區(qū)域表計識別準確度機器人能夠?qū)κ夷M試驗場區(qū)域表計進行數(shù)據(jù)讀取，自動判斷和數(shù)字識別，誤差小于士 5%的機器人識別結(jié)果滿足要求。室外模擬區(qū)域表計識別分析完成總時間機器人在室外模擬試驗區(qū)域連續(xù)進行 3次表計識別，每次測試中 間不得調(diào)試，記錄巡檢任務(wù)開始的時刻和結(jié)束時刻，完成總時間應(yīng)小 于200分鐘。紅外測溫準確度機器人能對紅外測溫點（紅外測溫點由精密黑體設(shè)置不同溫度產(chǎn)生）進行紅外測溫，將機器人測量值與紅外測溫點數(shù)值進行比較，誤差小于士 5%325變電設(shè)備異物缺陷人工智能識別功能從變電設(shè)備異物缺陷人工智能識別圖像驗證集樣本庫中由見證 專家隨機挑選2圖片，輸入機器人監(jiān)控

11、后臺后，機器人應(yīng)能在2分鐘 自動檢測和正確辨識出在2圖片中是否有異物缺陷，應(yīng)能對所有含有 缺陷的照片進行缺陷標注并歸檔。機器人在變電設(shè)備異物缺陷人工智能識別功能試驗區(qū)執(zhí)行正常巡檢任務(wù)。首先在巡檢目標附近設(shè)置兩個干擾物 （與模擬目標缺陷不 同），機器人應(yīng)正常執(zhí)行巡檢任務(wù)，應(yīng)在 1小時自動檢測和正確辨識 出人工設(shè)置的兩個干擾物，應(yīng)對所有含有缺陷的照片進行缺陷標注并 歸檔，應(yīng)不提示異物缺陷報警。然后根據(jù)見證專家從人工智能識別圖 像驗證集樣本庫中隨機挑選2圖片中的缺陷類型，人工設(shè)置相應(yīng)的兩 個模擬目標異物缺陷。機器人應(yīng)能在1小時自動檢測和正確辨識出人 工設(shè)置的2個模擬目標異物缺陷，應(yīng)能對所有含有缺陷的

12、照片進行缺 陷標注并歸檔，應(yīng)提示異物缺陷報警。3.3監(jiān)控后臺功能要求監(jiān)控后臺軟件總體功能監(jiān)控后臺應(yīng)至少包括機器人管理、任務(wù)管理、實時監(jiān)控、巡檢結(jié) 果確認、巡檢結(jié)果分析、用戶設(shè)置、機器人系統(tǒng)調(diào)試維護7大模塊。機器人管理機器人管理模塊能實現(xiàn)一站多臺機器人之間的選擇切換，子功能模塊包括站所有機器人。選擇其中一個機器人后，其中的任務(wù)管理、實時監(jiān)控（除巡檢報文）兩大模塊均能切換至對應(yīng)的機器人工作界面。檢查界面布局與標準化界面要否一致。機器人管理界面如圖1所示：Q目：wiUla 0 AX 弐也聯(lián)毎* in “呼疋匝擠£ 1機霧AE樸霸岳理MA*豐HU咼&*ii打133口建程am 33&#

13、171;Kij<!罟訐怡畤.：«*-o莖豈曲*-盤AA1a営冷2玄倍-知杠I! Hfrimanr.wfi 4aHMM-TT7申 EtTe tl-Arlfft 迪"flBwfllfaflsz跖心崛刈中王幷柱點査童涇申飪加牡內(nèi)三屯電胃小好沖確±J? -ittttSaoHOZQQ»fr13 DffBHPi#占C«BVHPM-PW圖1機器人管理界面333任務(wù)管理模塊任務(wù)管理模塊主要包括全面巡檢、例行巡檢、專項巡檢、特殊巡 檢、自定義任務(wù)、地圖選點及任務(wù)展示等子功能模塊。專項巡檢包括紅外測溫、油位油溫表抄錄、避雷器表計抄錄、SF6 壓力表抄錄、液壓

14、表抄錄和位置狀態(tài)識別；特殊巡檢包括惡劣天氣特 巡、缺陷跟蹤、遠方異常告警確認、遠方狀態(tài)確認、安防聯(lián)動、協(xié)助 應(yīng)急事故處理。每個子功能模塊集合了任務(wù)編制、任務(wù)下發(fā)等功能。檢查界面布局與標準化界面要否一致。任務(wù)管理界面如圖2所示:圖2任務(wù)管理界面圖334實時監(jiān)控模塊實時監(jiān)控模塊應(yīng)包括巡檢監(jiān)控和機器人控制。巡檢監(jiān)控是機器人系統(tǒng)的默認界面，包括可見光視頻、紅外視頻、巡檢狀態(tài)、巡檢報文。機器人控制是實現(xiàn)任務(wù)控制、機器人控制和各類功能按鍵控制功 能，任務(wù)控制在巡檢地圖界面提供任務(wù)的暫停 （原地）、終止（原地）、 一鍵返航功能按鍵。機器人控制可在任務(wù)模式、緊急定位模式、后臺 遙控模式、手持遙控模式間切換?？?/p>

15、通過云臺和車體實現(xiàn)對機器人的 手動控制。具有語音對講、錄音、抓拍、錄像、回放、機器人控制等 功能按鍵。檢查界面布局與標準化界面要否一致。實時監(jiān)控界面如圖3所示:圖3實時監(jiān)控界面圖335巡檢結(jié)果確認模塊巡檢結(jié)果確認模塊應(yīng)包括設(shè)備告警確認、 巡檢結(jié)果瀏覽、巡檢報 告生成三個模塊。設(shè)備告警確認包括設(shè)備告警查詢確認、主接線展示、間隔展示。巡檢結(jié)果瀏覽可按照巡檢點位設(shè)置次序，依次逐點查詢本次巡檢 任務(wù)所包含點位的采集信息，同時對這些信息進行核對、確認。每個 巡檢點位應(yīng)包含全部采集信息、閾值，用戶對采集信息可以作出判斷 并給出結(jié)論。巡檢報告生成可實現(xiàn)當(dāng)前巡檢任務(wù)的報告生成、查詢、瀏覽、輸 出，以及歷史巡檢

16、任務(wù)的報告查詢、瀏覽、輸出功能。通過時間段、巡檢類型進行查詢條件設(shè)置，顯示相應(yīng)歷史任務(wù)清單表格。任務(wù)查詢 分析包含查詢、重置、導(dǎo)出、查看報告四個按鈕。檢查界面布局與標準化界面要否一致。巡檢結(jié)果確認界面如圖4所示圖4巡檢結(jié)果確認界面圖336巡檢結(jié)果分析模塊巡檢結(jié)果分析包括各巡檢點位任務(wù)的查詢、瀏覽和輸出，分析各 設(shè)備的巡檢覆蓋情況，并可對巡檢任務(wù)信息查詢、瀏覽及審核確認， 以及導(dǎo)出相應(yīng)報告。檢查界面布局與標準化界面要否一致。巡檢結(jié)果分析界面如圖5 所示:圖5巡檢結(jié)果分析界面圖337用戶設(shè)置模塊用戶設(shè)置模塊包括告警閾值設(shè)置、告警消息訂閱設(shè)置、權(quán)限管理、 典型巡檢點位庫維護、巡檢點位設(shè)置及檢修區(qū)域設(shè)置等功能。具備圖 像和視頻保存期限設(shè)置功能（默認期限為一年，保存期限超過一年以 上的圖像和視頻數(shù)據(jù)能自動清除）。檢查界面布局與標準化界面要否一致。用戶設(shè)置界面如圖6所示：圖6用戶設(shè)置界面圖338機器人系統(tǒng)調(diào)試維護模塊廠家設(shè)置模塊包括巡檢地圖維護、軟件設(shè)置及機器人設(shè)置等功巡檢地圖維護包括對系統(tǒng)的地圖編輯、 巡檢點位設(shè)定、巡檢點參