CN108363394A - 一种安防机器人智能巡检系统及其巡检方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种安防机器人智能巡检系统及其巡检方法,包括主控模块、信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块和通讯模块,各个模块分工合作、逻辑紧密,更好地实现了安防机器人高度智能化地智能巡检工作;本发明的巡检方法,每一级的判断算法环环相扣,全面地保证了该巡检系统的高效性、可靠性和安全性;建立空间位置模型的算法和最优路径的规划方法,能够实时监控动态安防机器人、空间静障碍物以及设备环境的定位信息,解决了智能巡检过程中动、静障碍物的各种误差和影响;并且避撞模块和导航模块相互配合,更能根据实际情况和设备环境进行实时数据更新和最优路径的选择与更换。
Description
技术领域
本发明涉及安防巡检技术领域,更具体地说,涉及一种安防机器人智能巡检系统及其巡检方法。
背景技术
安防机器人用来解决实际生活中的问题,节省人工劳动力。目前国内各生产、生活、公共活动场所、教育场所等均存在着安全隐患。
在巡检安保方面:由于智能巡检机器人在环境应对、性能强大等方面具有人力所不具备的特殊优势,越来越多的智能巡检机器人被应用到安防巡检、电力巡检、轨道巡检等特殊场所,并且轻松完成任务。安保机器人作为新兴的产品,既可以代替人们完成重要场合的监控保安工作,还可以实现数据收集,构成完整的监控系统,在安全性上具备绝对优势。因此安保机器人具备存在市场的必要性。
在监控机器人方面:在普通家庭中能够移动、更加灵活、更加智能化、更加友好,还可以集成更多功能;机器人还可以进入普通家庭,提供更加全面的安全监控服务;它们不仅是家庭好帮手,同时监控机器人在工业,公司,网吧,超市巡逻,看死角,动力,通讯,电力环境监控,化工远程操控等场所都有广泛的应用。
在反恐应急方面:频繁爆发的恐怖案件对事前安防,事后防暴处置都提出了很高的要求。反恐机器人将会在其中充当重要角色,去为人们破解危险,打击恐怖主义。
在工业方面:事实证明,工业机器人在某种程度上可以完成人工的工作,甚至精确度更高从而提高生产效率。
重点来讲,用于安防的巡检机器人主要用于利用业务设备,沿规划路径自动对沿途的各类终端设备进行数据采集,数据包含但不限于图像、温度、湿度、声音、有害气体等。与当前人工巡检相比,巡检机器人具有采集数据准确、自动化程度高、效率高、工作强度高、安全可靠等诸多优势,这些优势也使得室内巡检机器人技术成为了后续室内巡检工作、数据采集工作的重要技术。但是现有的安防机器人巡检技术还存在需要改进的地方,现有技术中,通常使用挂轨式巡检机器人进行相关巡检操作,即在设备上方安装固定轨道以供巡检机器人行走,机器人下方通常安装可以垂直降下、升起的业务单元,但是此种巡检方式成本高、施工不便,且路线规划单一,一旦轨道安装完毕则无法变更巡检路线;现有技术中的巡检机器人不能够实现完全化的智能巡检,需要借助人工总线的定期视察,并且在巡检过程中容易出现路线定式造成的机器人之间干扰、机器人与障碍物之间由于误差造成的碰撞、巡检智能性不够高、不够智能化等一系列问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种安防机器人智能巡检系统及其巡检方法,解决了路线规划单一,实现了高度智能化地智能巡检,能够通过避障模块和导航模块智能地变换最优巡检路径,解决了智能巡检过程中动、静障碍物的各种计算的误差而对巡检造成的影响,大大提高了巡检的效率。
为实现上述目的,本发明实施例提供了如下技术方案:
一种安防机器人智能巡检系统,包括主控模块、信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块和通讯模块,所述信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块、通讯模块分别与所述主控模块连接,所述信号采集模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块、通讯模块分别与所述信号分析处理模块连接,所述信号采集模块、避撞模块、导航模块分别与所述运动控制模块连接,所述信号采集模块、导航模块分别与所述避撞模块连接;
所述主控模块包括GPU处理器和ARM处理器,所述GPU处理器和ARM处理器进行双向数据连接;
所述信号采集模块设置在所述运动控制模块的前端,所述信号采集模块与所述GPU处理器进双向数据连接,用于机器人巡检的信号发送、接收和采集工作;
所述信息分析处理模块与所述GPU处理器进行双向数据连接,用于根据采集到的数据信息进行判断设备是否存在异常,并进行双向处理和传输数据,进而实现智能巡检;
所述运动控制模块包括子控制单元、电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元,所述升降单元、转向单元、爬坡单元分别与所述电机单元连接,所述电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元分别与所述子控制单元连接,所述子控制单元与所述主控模块连接,所述避撞模块、导航模块分别与所述子控制单元连接;
所述通讯模块与所述ARM处理器进行双向数据连接,用于人机交互信息的发送和传输,所述通讯模块包括数据收发装置和图像收发装置;
所述避撞模块、导航模块分别与所述ARM处理器进行双向数据连接,所述避撞模块用于实时检测机器人的位置环境并及时避障,所述导航模块用于实时定位机器人位置并根据巡检任务规划最优路径。
优选的,所述信息分析处理模块包括图像处理单元和结果分析单元。
优选的,所述信息采集模块包括可见光摄像机、红外摄像仪、视频图像编码器和传感器组,所述传感器组包括红外传感器、温度传感器和湿度传感器。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种安防机器人智能巡检系统的巡检方法,包括以下步骤:
S1:将所述巡检系统初始化;
S2:所述信息采集模块实时采集数据并传输给所述GPU处理器和所述信息分析处理模块,所述信息分析处理模块对所述信息采集模块采集的数据信息进行实时分析和处理;
S3:所述GPU处理器根据所述信息分析处理模块的数据处理结果进行判断被检测设备是否存在异常;
若有异常,所述GPU处理器发送命令并启动所述报警模块进行警铃报警,同时停止启动所述运动控制模块动作,然后转入步骤S2;
若无异常,所述GPU处理器启动所述运动控制模块,所述运动控制模块按照所述避撞模块和导航模块的规划路径进行动作,然后转入步骤S2;
S4:以单个机器人为空间坐标原点,建立X、Y、Z轴三维坐标系的空间位置模型,所述避撞模块实时检测机器人的运动状态和周围位置环境,并解决空间位置的障碍绕流问题;
若无障碍,则按照导航系统规划的原路径继续运动;
若有障碍,则所述主控模块发出指令并启动避撞模块进行避障,所述导航模块重新规划最优路径,所述运动控制模块按照导航模块重新规划出的最优路径进行运动。
优选的,所述步骤S3中,所述运动控制模块中的所述子控制单元实时检测所述电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元是否存在异常;
若上述电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元中任意一项或者不少于一项存在异常,所述子控制单元发出指令并关闭电机单元提供驱动,同时所述子控制单元报错给所述主控模块;
若无异常,所述子控制单元启动所述电机单元,所述子控制单元控制所述升降单元、转向单元、爬坡单元正常动作。
优选的,所述步骤S4中的所述空间位置模型中,将单个机器人A看成坐标原点O,其余的机器人看成空间中任意一点B,静障碍物看成静点C,空间直角坐标系的X轴与平面二维极坐标系的极轴X’轴重合,定义AB与极轴之间的夹角为θ角、点B与点A的距离为|AB|=r、B的坐标为(x,y,z),则 得到A与B之间的速度势V为:
优选的,A与B之间的速度势V为:
优选的,点A与点B之间的距离半径保持为:
优选的,所述最优路径的规划方法包括以下步骤:
A1:所述ARM处理器根据巡检任务,事先生成拟运动方案,并进行记忆保存;
A2:所述导航模块根据拟运动方案生成移动路线,并根据所述移动路线支配所述运动控制模块运动;
A3:所述避撞模块根据空间位置模型实时获取全部的空间坐标点B、空间静点C,C的坐标为(x0,y0,z0),所述避撞模块与所述导航模块建立双向数据传输,在保证的前提下,所述导航模块再次生成最优运动方案;
A4:所述导航模块将所述最优运动方案传输给所述ARM处理器进行替换所述拟运动方案,然后所述运动控制模块执行所述最优运动方案生成的最优路径。
优选的,点A与点C之间的距离为:
本发明一种安防机器人智能巡检系统,包括主控模块、信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块和通讯模块,各个模块分工合作、逻辑紧密、高效配合,更好地实现了安防机器人高度智能化地智能巡检工作;其中,避撞模块和导航模块的设置,能够更好地以最优路径满足于实际情况和设备环境;另外,运动控制模块包括子控制单元、电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元,使得安防机器人运动灵活、高效、可调,并且互不干扰,控制程度高、控制精准。
本发明一种安防机器人智能巡检系统的巡检方法,算法精确、逻辑性强,每一级的判断算法环环相扣,全面地保证了该巡检系统的高效性、可靠性和安全性;空间位置模型的建立,利用了流体力学原理和坐标系原理,解决空间位置的障碍绕流问题,在保证机器人之间的相对距离的前提下,避免了多个安防机器人进行智能巡检过程中相互干扰的问题;另外,依据空间位置模型和极坐标轴,实时监控其他的动态安防机器人、空间静障碍物以及设备环境的定位信息,进而解决了智能巡检过程中动、静障碍物的各种误差和影响;其次,最优路径的规划方法逻辑紧密,避撞模块和导航模块相互配合并建立双向数据传输,更能根据实际情况和设备环境进行实时数据更新和最优路径的选择与更换。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明系统的原理框图;
图2是本发明方法的流程框图;
图3是空间位置模型的流程框图;
图4是最优路径的规划方法的流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4,图1为本发明系统的原理框图;图2是本发明方法的流程框图;图3是空间位置模型的流程框图;图4是最优路径的规划方法的流程框图。
如图1所示是本发明系统的原理框图,一种安防机器人智能巡检系统,包括主控模块、信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块和通讯模块,信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块、通讯模块分别与主控模块连接,信号采集模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块、通讯模块分别与信号分析处理模块连接,信号采集模块、避撞模块、导航模块分别与运动控制模块连接,信号采集模块、导航模块分别与避撞模块连接;其中信号采集模块设置在运动控制模块的信号处理前端,以便于更好的采集机器人巡检的相关信息;信号采集模块与GPU处理器进双向数据连接,用于机器人巡检的信号发送、接收和采集工作;信息分析处理模块与GPU处理器进行双向数据连接,用于根据采集到的数据信息进行判断设备是否存在异常,并进行快速双向处理和传输数据,进而实现智能巡检,各个模块分工合作、逻辑紧密、高效配合,更好地实现了安防机器人高度智能化地智能巡检工作;主控模块包括GPU处理器和ARM处理器,GPU处理器和ARM处理器进行双向数据连接;GPU处理器接收信息采集模块采集的信息、经编码后的视频图像信息,并对这些信息进行综合处理,将处理后的结果变换为相应的操作指令发送至ARM处理器,ARM处理器接收上位机的传送数据和GPU处理器的传送数据以及操作指令,根据接收到的上位机操作指令进行最优路径规划并发送至导航模块生成最优运动方案和最优路径,并且ARM处理器将行驶方向调整信息和行驶速度调整信息实时处理为对应的控制信号发送至安防机器人的运动控制模块,然后运动控制模块的子控制单元控制电机单元启动,子控制单元进一步控制升降单元、转向单元、爬坡单元进行相关调整,并通过安防机器人在运动过程中的信息采集上传经压缩编码的视频图像信息、机器人位置、机器人状态信息、机器人与机器人之间、机器人与静障碍物之间的实时位置关系信息、设备状态和巡检结果等信息提供给工作人员参考。
进一步的,运动控制模块包括子控制单元、电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元,升降单元、转向单元、爬坡单元分别与电机单元连接,电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元分别与子控制单元连接,子控制单元与主控模块连接,避撞模块、导航模块分别与子控制单元连接;主控模块的ARM处理器将行驶方向调整信息和行驶速度调整信息实时处理为对应的控制信号发送至安防机器人的运动控制模块,然后运动控制模块的子控制单元控制电机单元启动,子控制单元控制升降单元、转向单元、爬坡单元进行相关调整;上传经压缩编码的安防机器人采集的视频图像信息、机器人位置、机器人状态信息、机器人与机器人之间、机器人与静障碍物之间的实时位置关系信息、设备状态和巡检结果等信息提供给工作人员参考;运动控制模块包括子控制单元、电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元,使得安防机器人运动灵活、高效、可调,并且互不干扰,控制程度高、控制精准。
通讯模块与ARM处理器进行双向数据连接,用于人机交互信息的发送和传输,通讯模块包括数据收发装置和图像收发装置;通讯模块的功能为上位机和ARM处理器的数据传送,用于发送机器人巡检的相关信息和发送相关控制指令信息。
避撞模块、导航模块分别与ARM处理器进行双向数据连接,避撞模块用于实时检测机器人的位置环境并及时避障,导航模块用于实时定位机器人位置并根据巡检任务规划最优路径,其中,导航模块包括电子地图单元、巡检任务单元、路径规划单元和RFID实时定位单元,避撞模块和导航模块的设置,能够更好地以最优路径满足于实际情况和设备环境。
进一步的,信息分析处理模块包括图像处理单元和结果分析单元,可以根据采集到的图像信息自动识别设备是否存在异常。图像处理单元用于字符识别,如识别温度表计的度数,结果分析单元用于根据图像处理单元耳朵结果判断设备是否存在异常,如将识别的设备的温度表计的度数,与机器人自身携带的温度传感器自动测温的结果进行对比,比较是否存在异常,并将分析结果返回GPU处理器,信息采集模块包括可见光摄像机、红外摄像仪、视频图像编码器和传感器组,传感器组包括红外传感器、温度传感器和湿度传感器。其中,可见光摄像机用于采集可见光视频图像信息,以及机器人行走时采集路况信息;红外摄像仪用于采集设备的红外图像信息;视频图像编码器用于将可见光摄像机和红外摄像机采集到的信息与数据经过压缩编码转换传递给GPU进行下一步的处理;传感器组用于采集物像、温度、湿度信息。
如图2所示是本发明方法的流程框图,本发明的一种安防机器人智能巡检系统的巡检方法,包括以下步骤:
S1:将该巡检系统初始化;
S2:信息采集模块实时采集数据并传输给GPU处理器和信息分析处理模块,信息分析处理模块对信息采集模块采集的数据信息进行实时分析和处理;
S3:GPU处理器根据信息分析处理模块的数据处理结果进行判断被检测设备是否存在异常,通过不停测的检测和数据分析处理,以时刻调整安防机器人的巡检动作;
其中,若有异常,GPU处理器发送命令并启动报警模块进行警铃报警,同时停止启动运动控制模块动作,然后转入步骤S2;
若无异常,GPU处理器启动运动控制模块,运动控制模块按照避撞模块和导航模块的规划路径进行动作,然后转入步骤S2;
S4:以单个机器人为空间坐标原点,如图3所示,建立X、Y、Z轴三维坐标系的空间位置模型,将单个机器人A看成坐标原点O,其余的机器人看成空间中任意一点B,静障碍物看成静点C,空间直角坐标系的X轴与平面二维极坐标系的极轴X,轴重合,定义AB与极轴之间的夹角为θ角、点B与点A的距离为|AB|=r、B的坐标为(x,y,z),则得到A与B之间的速度势V为:其中,优选的,A与B之间的距离半径保持为:此空间位置的障碍绕流半径的选取安全可靠,可以有效的防止了动态机器人之间的干扰,优选的,A与B之间的速度势V为:速度势保证了动态机器人之间保持异步同趋或者以各自的速度各自运动,互不干扰,安全可靠,于此同时,避撞模块实时检测机器人的运动状态和周围位置环境,并解决空间位置的障碍绕流问题;
若检测到无障碍,按照导航系统规划的原路径继续运动;
若检测到有障碍,则主控模块发出指令并启动避撞模块进行避障,导航模块重新规划最优路径,运动控制模块按照导航模块重新规划出的最优路径进行运动,如图4所示,最优路径的规划方法包括以下步骤:
A1:ARM处理器根据待巡检设备的巡检任务,事先生成拟运动方案,并进行记忆保存;
A2:导航模块根据拟运动方案生成移动路线,并根据移动路线支配所述运动控制模块运动;
A3:避撞模块根据空间位置模型实时获取全部的空间坐标点B、空间静点C,C的坐标为(x0,y0,z0),避撞模块与导航模块建立双向数据传输,在保证的前提下,导航模块再次生成最优运动方案;其中,优选的,A与C之间的距离为:以保证动态机器人与空间内静障碍物之间的有效避撞;
A4:导航模块将最优运动方案传输给ARM处理器进行替换拟运动方案,然后运动控制模块执行最优运动方案生成的最优路径。
这里需要进一步说明的是,步骤S3中,运动控制模块中的子控制单元实时检测电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元是否存在异常:若电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元中任意一项或者不少于一项存在异常,子控制单元发出指令并关闭电机单元提供驱动,同时子控制单元报错给主控模块;若无异常,子控制单元启动电机单元,子控制单元控制升降单元、转向单元、爬坡单元正常动作。主控模块的ARM处理器将行驶方向调整信息和行驶速度调整信息实时处理为对应的控制信号发送至安防机器人的运动控制模块,然后运动控制模块的子控制单元控制电机单元启动,子控制单元控制升降单元、转向单元、爬坡单元进行相关调整;上传经压缩编码的安防机器人采集的视频图像信息、机器人位置、机器人状态信息、机器人与机器人之间、机器人与静障碍物之间的实时位置关系信息、设备状态和巡检结果等信息提供给工作人员参考;运动控制模块包括子控制单元、电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元,使得安防机器人运动灵活、高效、可调,并且互不干扰,控制程度高、控制精准。
综上所述,本发明的安防机器人智能巡检系统,各个模块分工合作、逻辑紧密、高效配合,更好地实现了安防机器人高度智能化地智能巡检工作;其中,避撞模块和导航模块的设置,能够更好地以最优路径满足于实际情况和设备环境。
本发明的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,算法精确、逻辑性强,每一级的判断算法环环相扣,全面地保证了该巡检系统的高效性、可靠性和安全性;空间位置模型的建立,利用了流体力学原理和坐标系原理,解决空间位置的障碍绕流问题,在保证机器人之间的相对距离的前提下,避免了多个安防机器人进行智能巡检过程中相互干扰的问题;另外,依据空间位置模型和极坐标轴,实时监控其他的动态安防机器人、空间静障碍物以及设备环境的定位信息,进而解决了智能巡检过程中动、静障碍物的各种误差和影响;其次,最优路径的规划方法逻辑紧密,避撞模块和导航模块相互配合并建立双向数据传输,更能根据实际情况和设备环境进行实时数据更新和最优路径的选择与更换。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种安防机器人智能巡检系统,其特征在于,包括主控模块、信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块和通讯模块,所述信息采集模块、信息分析处理模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块、通讯模块分别与所述主控模块连接,所述信号采集模块、避撞模块、导航模块、运动控制模块、报警模块、通讯模块分别与所述信号分析处理模块连接,所述信号采集模块、避撞模块、导航模块分别与所述运动控制模块连接,所述信号采集模块、导航模块分别与所述避撞模块连接;
所述主控模块包括GPU处理器和ARM处理器,所述GPU处理器和ARM处理器进行双向数据连接;
所述信号采集模块设置在所述运动控制模块的前端,所述信号采集模块与所述GPU处理器进双向数据连接,用于机器人巡检的信号发送、接收和采集工作;
所述信息分析处理模块与所述GPU处理器进行双向数据连接,用于根据采集到的数据信息进行判断设备是否存在异常,并进行双向处理和传输数据,进而实现智能巡检;
所述运动控制模块包括子控制单元、电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元,所述升降单元、转向单元、爬坡单元分别与所述电机单元连接,所述电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元分别与所述子控制单元连接,所述子控制单元与所述主控模块连接,所述避撞模块、导航模块分别与所述子控制单元连接;
所述通讯模块与所述ARM处理器进行双向数据连接,用于人机交互信息的发送和传输,所述通讯模块包括数据收发装置和图像收发装置;
所述避撞模块、导航模块分别与所述ARM处理器进行双向数据连接,所述避撞模块用于实时检测机器人的位置环境并及时避障,所述导航模块用于实时定位机器人位置并根据巡检任务规划最优路径。
2.根据权利要求1所述的安防机器人智能巡检系统,其特征在于,所述信息分析处理模块包括图像处理单元和结果分析单元。
3.根据权利要求1所述的安防机器人智能巡检系统,其特征在于:所述信息采集模块包括可见光摄像机、红外摄像仪、视频图像编码器和传感器组,所述传感器组包括红外传感器、温度传感器和湿度传感器。
4.一种如权利要求1所述的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将所述巡检系统初始化;
S2:所述信息采集模块实时采集数据并传输给所述GPU处理器和所述信息分析处理模块,所述信息分析处理模块对所述信息采集模块采集的数据信息进行实时分析和处理;
S3:所述GPU处理器根据所述信息分析处理模块的数据处理结果进行判断被检测设备是否存在异常;
若有异常,所述GPU处理器发送命令并启动所述报警模块进行警铃报警,同时停止启动所述运动控制模块动作,然后转入步骤S2;
若无异常,所述GPU处理器启动所述运动控制模块,所述运动控制模块按照所述避撞模块和导航模块的规划路径进行动作,然后转入步骤S2;
S4:以单个机器人为空间坐标原点,建立X、Y、Z轴三维坐标系的空间位置模型,所述避撞模块实时检测机器人的运动状态和周围位置环境,并解决空间位置的障碍绕流问题;
若无障碍,则按照导航系统规划的原路径继续运动;
若有障碍,则所述主控模块发出指令并启动避撞模块进行避障,所述导航模块重新规划最优路径,所述运动控制模块按照导航模块重新规划出的最优路径进行运动。
5.根据权利要求4所述的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于:所述步骤S3中,所述运动控制模块中的所述子控制单元实时检测所述电机单元、升降单元、转向单元、爬坡单元是否存在异常;
若上述电机单元、升降单元、转向单元和爬坡单元中任意一项或者不少于一项存在异常,所述子控制单元发出指令并关闭电机单元提供驱动,同时所述子控制单元报错给所述主控模块;
若无异常,所述子控制单元启动所述电机单元,所述子控制单元控制所述升降单元、转向单元、爬坡单元正常动作。
6.根据权利要求4所述的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于:所述步骤S4中的所述空间位置模型中,将单个机器人A看成坐标原点O,其余的机器人看成空间中任意一点B,静障碍物看成静点C,空间直角坐标系的X轴与平面二维极坐标系的极轴X,轴重合,定义AB与极轴之间的夹角为θ角、点B与点A的距离为|AB|=r、B的坐标为(x,y,z),则 得到A与B之间的速度势V为:
7.根据权利要求6所述的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于:A与B之间的速度势V为:
8.根据权利要求6所述的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于:点A与点B之间的距离半径保持为:
9.根据权利要求4所述的安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于:所述最优路径的规划方法包括以下步骤:
A1:所述ARM处理器根据巡检任务,事先生成拟运动方案,并进行记忆保存;
A2:所述导航模块根据拟运动方案生成移动路线,并根据所述移动路线支配所述运动控制模块运动;
A3:所述避撞模块根据空间位置模型实时获取全部的空间坐标点B、空间静点C,C的坐标为(x0,y0,z0),所述避撞模块与所述导航模块建立双向数据传输,在保证的前提下,所述导航模块再次生成最优运动方案;
A4:所述导航模块将所述最优运动方案传输给所述ARM处理器进行替换所述拟运动方案,然后所述运动控制模块执行所述最优运动方案生成的最优路径。
10.根据权利要求9所述的一种安防机器人智能巡检系统的巡检方法,其特征在于:点A与点C之间的距离为:
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