CN116596218A - 基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统及任务调度方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统及任务调度方法，包括电缆隧道巡检机器人、电缆隧道机器人巡检系统和通信模块。本发明中的电缆隧道机器人巡检系统在端侧利用传感感知信息作为分析数据来源，同时在端侧和边缘侧分别利用端侧智能推理模块和边缘智能推理服务的分析结果作为生成新任务的依据，使得机器人巡检的任务类型和决策依据更加丰富。并且还通过电缆隧道机器人巡检系统的整体设计，形成一套基于边端协同的巡检任务调度方法，可以根据端侧与边缘侧所形成的各类任务进行有效的边端交互协同，提升了机器人任务动态调整与实时调度的灵活性。
Description
技术领域
本发明属于电缆隧道巡检技术领域，具体涉及一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统及任务调度方法。
背景技术
在传统的电缆隧道巡视工作中，主要依靠人工的方式对安装于隧道内的电缆及其附属设施进行巡查。人工巡视的方式除了工作效率较低之外，在隧道空间中进行作业还存在一定的人身风险。随着智能软硬件技术的发展，电力机器人巡检技术也得到了迅速提升，基于机器人的电缆隧道巡视成为主要的发展方向。
在电缆隧道机器人的应用过程中，一般都会根据巡检目标类型的不同而设置不同的巡检任务，并根据巡检目标类型的优先级进行任务调度。不过，此前采用轨道运行的电缆隧道机器人一般巡视路线固定，感知能力不强，任务类型也不多，因此其巡视任务模式和任务优先级设定是相对固定的。随着电缆隧道机器人可挂载的传感器数量更多、类型更丰富，电缆隧道机器人感知能力增强，任务执行模型发生变化，可执行的任务类型和优先级判断依据也相应有所增加。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在通过电缆隧道机器人巡检系统的设计，提出一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统及任务调度方法，通过边端感知交互方式的优化提升机器人任务动态调整与实时调度的灵活性，提高机器人巡检的环境适应能力与智能化水平。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，包括：电缆隧道巡检机器人、电缆隧道机器人巡检系统和通信模块；
电缆隧道巡检机器人和电缆隧道机器人巡检系统之间通过通信模块进行通信；
电缆隧道巡检机器人包括端侧智能推理模块；
端侧智能推理模块用于对机器人感知数据进行实时推理，以便电缆隧道巡检机器人根据推理结果实时做出决策，进行任务优先级调整及任务调度；
电缆隧道巡检机器人用于将任务优先级调整及任务调度结果上报给电缆隧道机器人巡检系统；还用于接收电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务或调度指令，并开展具体的巡视任务；
电缆隧道机器人巡检系统包括边缘智能推理服务；
边缘智能推理服务用于对电缆隧道机器人上报的感知数据进行推理，以便电缆隧道机器人巡检系统根据推理结果实时进行智能分析，并根据分析结果开展巡视任务和计划的制定；
电缆隧道机器人巡检系统用于根据制定的巡视任务和计划下发巡视任务或调度指令；还用于接收并同步机器人巡视任务列表信息。
进一步的，电缆隧道巡检机器人还包括：中央控制系统；
中央控制系统用于接收来自电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务或调度指令，并驱动机器人开展具体的巡视任务；还用于汇集机器人的传感感知信息，根据感知情况开展任务优先级调整及调度，并通过通信模块上报电缆隧道机器人巡检系统；还用于调用端侧智能推理模块对感知信息进行实时处理，并根据处理结果实时做出决策，进行任务优先级调整及任务调度；还用于根据电池管理模块反馈的电池电量信息，向上反馈至电缆隧道机器人巡检系统，并在低电量情况下调度机器人返回充电点；还用于根据传感感知模块、电池管理模块的反馈结果，并结合端侧智能推理模块的推理结果，通过告警指示模块对机器人状态及环境情况进行显示展示。
进一步的，电缆隧道巡检机器人还包括：运动控制模块；
运动控制模块用于接收来自中央控制系统的控制指令，按照控制指令指定的信息，控制机器人实现指定的动作。
进一步的，电缆隧道机器人巡检系统还包括：后台管理系统；
后台管理系统用于实现基础数据管理；还用于实现机器人巡检任务的制定与下发；还用于实现巡检任务执行状态的实时监控与展示；还用于实现机器人状态的实时监控与展示，还用于实现巡检告警信息的分析与展示；还用于实现巡检任务结果记录的分析与展示；还用于实现与边缘智能推理服务交互，获取视觉图像数据的智能推理结果，并根据结果进行任务自动规划；还用于与巡视任务调度服务交互，根据巡检任务规划结果和智能推理服务提供的推理结果，进行巡视任务的优先级调整与规划调度；还用于与电缆隧道巡检机器人侧交互，实现任务、指令的下达，实现巡检数据、状态数据的获取。
进一步的，电缆隧道机器人巡检系统还包括：巡视任务调度服务；
巡视任务调度服务用于接收用户通过后台管理系统制定的巡视计划并设定优先级，并同步至机器人；还用于根据边缘智能推理服务的分析结果，自动规划巡视任务、设定优先级，并同步至机器人；还用于根据电缆隧道巡检机器人对传感感知信息的分析结果或智能推理结果及优先级设定反馈，接收并同步机器人巡视任务列表信息。
进一步的，电缆隧道机器人的状态包括：运行状态、空闲状态、故障状态。
进一步的，仅当电缆隧道机器人的状态为运行状态或空闲状态时，电缆隧道机器人可执行任务，其所需执行的任务包括：手控任务、标定任务、充电任务、实时任务、计划任务、全景任务。
进一步的，电缆隧道机器人所需执行的任务按照主优先级编码和次优先级编码分别进行优先级设置，其中，主优先级编码按优先级A至F由高到低排列，次优先级编码按优先级1至1024由高到低排列。
进一步的，当处于运动状态时，电缆隧道机器人首先判断主优先级编码，在相同主优先级下的同类任务，则根据次优先级编码进行判断。
第二方面，本发明提供了基于边端协同的电缆隧道机器人巡检任务调度方法，包括如下步骤：
生成巡视任务列表，判断任务队列是否为空，若否，则继续进行后续步骤；
取出最高优先级任务；
判断是否存在正执行任务；
若否，则将最高优先级任务从任务队列中删除，并执行最高优先级任务，并结束；
若是，则比较最高优先级任务是否比正执行任务的优先级低；
若是，则将最高优先级任务插回任务队列，并结束；
若否，则中断正执行任务；
判断正执行任务是否需要恢复；
若是，则将正执行任务插回任务队列，并继续执行后续步骤；
若否，则直接执行后续步骤；
将将最高优先级任务从任务队列中删除，并执行最高优先级任务，并结束。
综上，本发明提供了一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统及任务调度方法，包括电缆隧道巡检机器人、电缆隧道机器人巡检系统和通信模块。本发明中的电缆隧道机器人巡检系统在端侧利用传感感知信息作为分析数据来源，同时在端侧和边缘侧分别利用端侧智能推理模块和边缘智能推理服务的分析结果作为生成新任务的依据，使得机器人巡检的任务类型和决策依据更加丰富。并且还通过电缆隧道机器人巡检系统的整体设计，形成一套基于边端协同的巡检任务调度方法，可以根据端侧与边缘侧所形成的各类任务进行有效的边端交互协同，提升了机器人任务动态调整与实时调度的灵活性。
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它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统的结构组成图；
图2为本发明实施例提供的一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检任务调度方法的流程示意图。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，包括：电缆隧道巡检机器人、电缆隧道机器人巡检系统和通信模块；
电缆隧道巡检机器人和电缆隧道机器人巡检系统之间通过通信模块进行通信；
电缆隧道巡检机器人包括端侧智能推理模块；
端侧智能推理模块用于对机器人感知数据进行实时推理，以便电缆隧道巡检机器人根据推理结果实时做出决策，进行任务优先级调整及任务调度；
电缆隧道巡检机器人用于将任务优先级调整及任务调度结果上报给电缆隧道机器人巡检系统；还用于接收电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务或调度指令，并开展具体的巡视任务；
电缆隧道机器人巡检系统包括边缘智能推理服务；
边缘智能推理服务用于对电缆隧道机器人上报的感知数据进行推理，以便电缆隧道机器人巡检系统根据推理结果实时进行智能分析，并根据分析结果开展巡视任务和计划的制定；
电缆隧道机器人巡检系统用于根据制定的巡视任务和计划下发巡视任务或调度指令；还用于接收并同步机器人巡视任务列表信息。
本实施例提供的上述基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统在端侧利用传感感知信息作为分析数据来源，同时在端侧和边缘侧分别利用端侧智能推理模块和边缘智能推理服务的分析结果作为生成新任务的依据，使得机器人巡检的任务类型和决策依据更加丰富。并且还通过电缆隧道机器人巡检系统的整体设计，形成一套基于边端协同的巡检任务调度方法，可以根据端侧与边缘侧所形成的各类任务进行有效的边端交互协同，提升了机器人任务动态调整与实时调度的灵活性。
对于电缆隧道机器人，由于其可挂载的传感器数量更多、类型更丰富，因此，对于其所感知到的数据处理以及与电缆隧道机器人巡检系统等其它系统之间的交互提出了更高的要求，故在本发明的另一个实施例中，电缆隧道巡检机器人还包括了中央控制系统。中央控制系统是电缆隧道巡检机器人本体的中枢系统，负责：(1)接收来自电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务或调度指令，并调用运动控制模块驱动机器人开展具体的巡视任务；(2)汇集机器人的传感感知信息，根据感知情况开展任务优先级调整及调度，并通过通信模块上报电缆隧道机器人巡检系统；(3)调用端侧智能推理模块对传感感知信息中的可见光、红外图像进行实时处理，并根据处理结果实时做出决策，进行任务优先级调整及任务调度。(4)根据电池管理模块反馈的电池电量信息，向上反馈至电缆隧道机器人巡检系统，并在低电量情况下调度机器人返回充电点。(5)根据传感感知、电池管理等模块的反馈结果，并结合端侧智能推理模块的推理结果，通过告警指示模块对机器人状态及环境情况进行显示展示。
通过构建电缆隧道机器人的中央控制系统，相较于传统执行较为单一的任务的电缆机器人，本发明的电缆隧道机器人可以更有效的应对可感知数据提升的处理以及可执行任务变化的处理。
基于对电缆隧道机器人所设置的中央控制系统，在本发明的进一步实施例中，中央控制系统还连接了传感感知模块、电池管理模块和告警指示模块。
传感感知模块负责各类传感器信息的获取，包括机器人云台可见光传感器、机器人云台红外传感器、RFID传感器、各类气体传感器、温湿度传感器、超声波雷达等。
在此基础上，端侧智能推理模块负责对机器人感知数据的实时推理，主要是对机器人云台可见光传感器、机器人云台红外传感器获取的可见光照片和红外照片进行基于深度学习的智能推理，并将推理结果反馈至中央控制系统，由中央控制系统反馈至电缆隧道机器人巡检系统。
电池管理模块负责对电池电量信息进行监控，并将电池电量信息、告警信息反馈给中央控制系统，由中央控制系统将电池状态反馈至后台管控系统，并对可能存在的告警情况做出任务调度和告警指示等动作。
告警指示模块负责根据中央控制器对电池管理、传感感知或运动控制等模块相关信息的分析与判断结果，通过控制告警指示灯或蜂鸣器等装置对机器人本体及环境情况进行提示。
提升电缆机器人搭载传感器的数量和类型，既有效利用了其中央控制系统的处理能力，同时，进一步提升了其感知能力，增强了在复杂环境中执行任务的能力。
在本发明的又一个实施例中，电缆隧道巡检机器人还包括了运动控制模块，其负责接收来自中央控制系统的控制指令，按照控制指令指定的具体位置、云台角度等信息，控制机器人运动机构移动或停止，控制机器人云台调整位姿等。
配合于电缆隧道机器人感知能力以及数据处理能力的增强，对于电缆隧道机器人巡检系统，为适应机器人能力的增强，提升边端协同的工作效率。在本发明的另一个实施例中，电缆隧道机器人巡检系统还包括后台管理系统。后台管理系统是电缆隧道机器人巡检系统的核心模块，其负责：(1)基础数据管理，包括设备台账、巡检点位、用户信息等的录入与管理；(2)机器人巡检任务的制定与下发，包括日常巡检、特殊巡检等不同周期任务的制定与下发执行等；(3)巡检任务执行状态的实时监控与展示，包括可见光视频流、红外视频流、巡检图像等；(4)机器人状态的实时监控与展示，包括电池电量、故障状态等；(5)巡检告警信息的分析与展示；(6)巡检任务结果记录的分析与展示等；(7)与边缘智能推理服务交互，获取视觉图像数据的智能推理结果，并根据结果进行任务自动规划；(8)与巡视任务调度服务交互，根据巡检任务规划结果和智能推理服务提供的推理结果，进行巡视任务的优先级调整与规划调度；(9)与电缆隧道巡检机器人侧交互，实现任务、指令的下达，实现巡检数据、状态数据等的获取。
在此基础上，边缘智能推理服务负责对电缆隧道机器人上报的感知数据进行推理，主要是对机器人云台可见光传感器、机器人云台红外传感器获取的可见光照片/视频和红外照片/视频进行基于深度学习的智能分析，并将分析结果反馈至后台管理系统，由后台管理系统根据分析结果进行可视化展示，并根据分析结果调用巡视任务调度服务开展巡视任务和计划的制定。可见，通过后台管理系统，可以提升巡检系统的能力，从而提升边缘智能推理服务对于感知数据的推理能力。
在边端协同作业的电缆隧道巡检系统中，由于机器人感知能力的提升以及巡检系统推理能力的提升，导致巡检任务复杂多变，故在本发明的又一个实施例中，电缆隧道机器人巡检系统还包括巡视任务调度服务，其负责设定并同步巡检任务和优先级：(1)接收用户通过后台管理系统制定的巡视计划并设定优先级，并同步至机器人中央控制系统；(2)根据边缘智能推理服务的分析结果，自动规划巡视任务、设定优先级，并同步至机器人中央控制系统；(3)根据电缆隧道巡检机器人对传感感知信息的分析结果或智能推理结果及优先级设定反馈，接收并同步机器人巡视任务列表信息。通过巡视任务调度服务对于巡检任务和优先级的设定，可以使得多任务状态下电缆隧道机器人的任务执行效率得到保证。
由于边端协同作业下，电缆隧道机器人的巡检任务类型和数量大量增加，这对任务的分配调度提出了提出了挑战。巡检任务的有效执行既依赖于巡检系统的推理生成，也依赖于当前机器人的状态。故在本发明的其他实施例中，根据机器人的不同状态和任务类型的不同，提出一种任务调度方法。基于上述电缆隧道机器人巡检系统，电缆隧道机器人的状态可以分为3种主要状态：运行状态、空闲状态、故障状态。
电缆隧道机器人巡检系统的状态代码分别为：运行状态(O)、空闲状态(I)、故障状态(B)。
电缆隧道机器人所需执行的任务可以分为6种主要类型，包括：手控任务(H)、标定任务(C)、充电任务(R)、实时任务(A)、计划任务(P)、全景任务(F)。仅当机器人处于正常状态的情况下，它才可执行上述类种任务。
手控任务是隧道巡检机器人接收来自运维人员通过后台管控系统下发的手动控制指令，执行指定巡检动作的一类任务。
标定任务是隧道巡检机器人可以执行除手控巡检任务外其他类型巡检任务前必须完成的任务，主要是借助机器人定位传感器对轨道进行标定，确定轨道长度、坡度及感知节点相关信息的特定任务。在典型实施方案中，可采用RFID、视觉传感器作为定位传感器。
充电任务是当隧道巡检机器人电量值降至预先指定阈值或剩余电量临近可返回充电点所需电量时，由机器人中央控制系统生成并同步至电缆隧道机器人巡检系统巡视任务调度服务，同时驱动机器人前往充电桩充电所形成的一类任务。
实时任务是由巡视任务调度服务根据端侧智能推理模块生成并由机器人中央控制系统同步至后台管控系统，或根据边缘智能推理服务的分析结果生成并由下发至机器人中央控制系统的一类特定巡检任务。
计划任务是由运维人员根据隧道设备及环境巡视周期需要预先设定，并由机器人在指定时间点启动前往指定巡检点采集设备及环境数据的一类任务。
全景任务是为提升电缆隧道机器人巡检系统面向用户的友好性，为运维人员提供设备及环境直观图景，建立电缆隧道机器人在指定巡检点全景图像而执行的一类任务。在典型实施方案中，全景任务会在每个巡检点拍取环绕巡检点一周的指定数量和视角的照片，用于拼接对应该巡检点的全景图像。
在典型实施方案中，在运行状态下上述6类任务的优先级设置如下表所示：
在机器人运行状态下，电缆隧道机器人的运动根据如下规则判断：(1)首先判断主优先级编码，按优先级A至F由高到低排列。(2)在相同主优先级下的同类任务，则根据次优先级编码进行判断，按优先级1至1024由高到低排列。
电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务调度服务维护了一个任务优先级队列，并根据实际情况进行任务优先级的设定和任务调度。
以上是对本发明的一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统的实施例进行的详细介绍，以下将对本发明的一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检任务调度方法的实施例进行详细的介绍。
请参阅图2，本实施例提供一种基于边端协同的电缆隧道机器人巡检任务调度方法，包括如下步骤：
生成巡视任务列表，判断任务队列是否为空，若否，则继续进行后续步骤；
取出最高优先级任务；
判断是否存在正执行任务；
若否，则将最高优先级任务从任务队列中删除，并执行最高优先级任务，并结束；
若是，则比较最高优先级任务是否比正执行任务的优先级低；
若是，则将最高优先级任务插回任务队列，并结束；
若否，则中断正执行任务；
判断正执行任务是否需要恢复；
若是，则将正执行任务插回任务队列，并继续执行后续步骤；
若否，则直接执行后续步骤；
将将最高优先级任务从任务队列中删除，并执行最高优先级任务，并结束。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，包括：电缆隧道巡检机器人、电缆隧道机器人巡检系统和通信模块；
所述电缆隧道巡检机器人和所述电缆隧道机器人巡检系统之间通过所述通信模块进行通信；
所述电缆隧道巡检机器人包括端侧智能推理模块；
所述端侧智能推理模块用于对机器人感知数据进行实时推理，以便所述电缆隧道巡检机器人根据推理结果实时做出决策，进行任务优先级调整及任务调度；
所述电缆隧道巡检机器人用于将任务优先级调整及任务调度结果上报给所述电缆隧道机器人巡检系统；还用于接收所述电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务或调度指令，并开展具体的巡视任务；
所述电缆隧道机器人巡检系统包括边缘智能推理服务；
所述边缘智能推理服务用于对电缆隧道机器人上报的感知数据进行推理，以便所述电缆隧道机器人巡检系统根据推理结果实时进行智能分析，并根据分析结果开展巡视任务和计划的制定；
所述电缆隧道机器人巡检系统用于根据制定的巡视任务和计划下发所述巡视任务或调度指令；还用于接收并同步机器人巡视任务列表信息。
2.根据权利要求1所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，所述电缆隧道巡检机器人还包括：中央控制系统；
所述中央控制系统用于接收来自电缆隧道机器人巡检系统的巡视任务或调度指令，并驱动机器人开展具体的巡视任务；还用于汇集机器人的传感感知信息，根据感知情况开展任务优先级调整及调度，并通过通信模块上报电缆隧道机器人巡检系统；还用于调用所述端侧智能推理模块对感知信息进行实时处理，并根据处理结果实时做出决策，进行任务优先级调整及任务调度；还用于根据电池管理模块反馈的电池电量信息，向上反馈至电缆隧道机器人巡检系统，并在低电量情况下调度机器人返回充电点；还用于根据传感感知模块、所述电池管理模块的反馈结果，并结合所述端侧智能推理模块的推理结果，通过告警指示模块对机器人状态及环境情况进行显示展示。
3.根据权利要求2所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，所述电缆隧道巡检机器人还包括：运动控制模块；
所述运动控制模块用于接收来自所述中央控制系统的控制指令，按照控制指令指定的信息，控制机器人实现指定的动作。
4.根据权利要求1所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，所述电缆隧道机器人巡检系统还包括：后台管理系统；
所述后台管理系统用于实现基础数据管理；还用于实现机器人巡检任务的制定与下发；还用于实现巡检任务执行状态的实时监控与展示；还用于实现机器人状态的实时监控与展示，还用于实现巡检告警信息的分析与展示；还用于实现巡检任务结果记录的分析与展示；还用于实现与所述边缘智能推理服务交互，获取视觉图像数据的智能推理结果，并根据结果进行任务自动规划；还用于与巡视任务调度服务交互，根据巡检任务规划结果和智能推理服务提供的推理结果，进行巡视任务的优先级调整与规划调度；还用于与所述电缆隧道巡检机器人侧交互，实现任务、指令的下达，实现巡检数据、状态数据的获取。
5.根据权利要求4所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，所述电缆隧道机器人巡检系统还包括：巡视任务调度服务；
所述巡视任务调度服务用于接收用户通过所述后台管理系统制定的巡视计划并设定优先级，并同步至机器人；还用于根据所述边缘智能推理服务的分析结果，自动规划巡视任务、设定优先级，并同步至机器人；还用于根据所述电缆隧道巡检机器人对传感感知信息的分析结果或智能推理结果及优先级设定反馈，接收并同步机器人巡视任务列表信息。
6.根据权利要求1所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，所述电缆隧道机器人的状态包括：运行状态、空闲状态、故障状态。
7.根据权利要求6所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，仅当所述电缆隧道机器人的状态为所述运行状态或所述空闲状态时，所述电缆隧道机器人可执行任务，其所需执行的任务包括：手控任务、标定任务、充电任务、实时任务、计划任务、全景任务。
8.根据权利要求7所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，所述电缆隧道机器人所需执行的任务按照主优先级编码和次优先级编码分别进行优先级设置，其中，所述主优先级编码按优先级A至F由高到低排列，次优先级编码按优先级1至1024由高到低排列。
9.根据权利要求7所述的基于边端协同的电缆隧道机器人巡检系统，其特征在于，当处于所述运行状态时，所述电缆隧道机器人首先判断主优先级编码，在相同主优先级下的同类任务，则根据次优先级编码进行判断。
10.基于边端协同的电缆隧道机器人巡检任务调度方法，其特征在于，包括如下步骤：
生成巡视任务列表，判断任务队列是否为空，若否，则继续进行后续步骤；
取出最高优先级任务；
判断是否存在正执行任务；
若否，则将所述最高优先级任务从所述任务队列中删除，并执行所述最高优先级任务，并结束；
若是，则比较所述最高优先级任务是否比所述正执行任务的优先级低；
若是，则将所述最高优先级任务插回所述任务队列，并结束；
若否，则中断所述正执行任务；
判断所述正执行任务是否需要恢复；
若是，则将所述正执行任务插回所述任务队列，并继续执行后续步骤；
若否，则直接执行后续步骤；
将将所述最高优先级任务从所述任务队列中删除，并执行所述最高优先级任务，并结束。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117119500A (zh) * | 2023-10-25 | 2023-11-24 | 国网山东省电力公司东营供电公司 | 基于智能cpe模组的巡检机器人数据传输优化方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103824233A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-05-28 | 国家电网公司 | 基于gis的无人机电力线路巡检调度平台及方法 |
| CN108663090A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-10-16 | 国网福建省电力有限公司厦门供电公司 | 一种电缆隧道智能检测系统 |
| CN111427320A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-07-17 | 无锡超维智能科技有限公司 | 一种智能工业机器人分布式统一调度管理平台 |
| US20200396230A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | International Business Machines Corporation | Real-time alert reasoning and priority-based campaign discovery |
| CN112311097A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-02 | 国网智能科技股份有限公司 | 变电站在线智能巡视集中监控系统及方法 |
| CN112318484A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-02-05 | 苏州光格设备有限公司 | 一种用于轨道巡检机器人的任务调度方法 |
-
2023
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103824233A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-05-28 | 国家电网公司 | 基于gis的无人机电力线路巡检调度平台及方法 |
| CN108663090A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-10-16 | 国网福建省电力有限公司厦门供电公司 | 一种电缆隧道智能检测系统 |
| US20200396230A1 (en) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | International Business Machines Corporation | Real-time alert reasoning and priority-based campaign discovery |
| CN111427320A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-07-17 | 无锡超维智能科技有限公司 | 一种智能工业机器人分布式统一调度管理平台 |
| CN112311097A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-02 | 国网智能科技股份有限公司 | 变电站在线智能巡视集中监控系统及方法 |
| CN112318484A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-02-05 | 苏州光格设备有限公司 | 一种用于轨道巡检机器人的任务调度方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 周振宇等: "《电力物联网通信与信息安全技术》", 31 December 2020, 机械工业出版社, pages: 123 * |
| 胡全贵;赵恩来;贾伟昭;开北强;: "数据中心巡检机器人信息平台实时任务容错调度算法", 计算机与现代化, no. 05, 15 May 2020 (2020-05-15), pages 54 - 59 * |
| 钱金菊;王柯;王锐;彭向阳;: "变电站智能机器人巡检任务规划", 广东电力, no. 02, 25 February 2017 (2017-02-25), pages 149 - 155 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117119500A (zh) * | 2023-10-25 | 2023-11-24 | 国网山东省电力公司东营供电公司 | 基于智能cpe模组的巡检机器人数据传输优化方法 |
| CN117119500B (zh) * | 2023-10-25 | 2024-01-12 | 国网山东省电力公司东营供电公司 | 基于智能cpe模组的巡检机器人数据传输优化方法 |
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