本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)處理,具體涉及基于智能巡檢機(jī)器人的調(diào)度巡檢方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著我國(guó)高速鐵路及城市軌道交通的迅速發(fā)展,對(duì)電力牽引供電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性要求也日益嚴(yán)格。伴隨施工工期短、質(zhì)量要求高、產(chǎn)品低價(jià)中標(biāo)、自然環(huán)境變化等多種因素,更好的保障牽引供電工程的運(yùn)行質(zhì)量,成為近年來(lái)的重大需求和亟需解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。在軌道交通牽引供電工程運(yùn)營(yíng)維護(hù)中,維護(hù)檢查的工作質(zhì)量,工作效率,以及運(yùn)營(yíng)成本,都需要更為智能化的技術(shù)手段來(lái)保障。在電力牽引供電運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中,地鐵配電室等通常采用7×24h專(zhuān)人值守的方式,工作人員需按時(shí)巡查機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施,并對(duì)基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查核對(duì)分析。這種耗時(shí)費(fèi)力的方式,導(dǎo)致工作效率低下,巡檢標(biāo)準(zhǔn)化程度也相對(duì)難以得到保證。類(lèi)似的現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)號(hào)為cn103824233b的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,該發(fā)明專(zhuān)利提供基于gis的無(wú)人機(jī)電力線路巡檢調(diào)度平臺(tái),包括調(diào)度服務(wù)器、人機(jī)交互模塊、rfid讀寫(xiě)器、身份證讀取器、短信收發(fā)模塊,配以基于gis的無(wú)人機(jī)電力線路巡檢調(diào)度方法,考慮巡檢現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)信息、設(shè)備信息和人員信息等要素,通過(guò)調(diào)度終端對(duì)巡檢的設(shè)備、人員、時(shí)間和線路進(jìn)行調(diào)度。類(lèi)似的現(xiàn)有技術(shù)還有公開(kāi)號(hào)為cn104539053b的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,公開(kāi)一種基于爬蟲(chóng)技術(shù)的電力調(diào)度自動(dòng)化巡檢機(jī)器人及巡檢方法,其中巡檢機(jī)器人包括遠(yuǎn)程接口服務(wù)模塊,主控程序模塊,任務(wù)模塊,腳本解析模塊,巡檢上傳數(shù)據(jù)處理模塊,異常管理模塊和運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控模塊,巡檢機(jī)器人基于爬蟲(chóng)技術(shù),通過(guò)http代理方式,模擬http請(qǐng)求,利用httpclient和htmlparser開(kāi)源組件針對(duì)url連接和界面解析的技術(shù),實(shí)現(xiàn)爬取需要監(jiān)控的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的鏈接和關(guān)鍵數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)信息系統(tǒng)的自動(dòng)化巡檢。然而上述兩個(gè)方法都沒(méi)有如何更高效的執(zhí)行巡檢任務(wù)并獲取更準(zhǔn)確的巡檢結(jié)果的問(wèn)題。由此,本發(fā)明提基于智能巡檢機(jī)器人的調(diào)度巡檢方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明通過(guò)創(chuàng)建巡檢計(jì)劃,為巡檢機(jī)器人規(guī)劃路徑,使用巡檢機(jī)器人代替人工高效的執(zhí)行巡檢任務(wù),并實(shí)時(shí)獲取設(shè)備的圖像數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù),對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析實(shí)時(shí)獲取設(shè)備的情況,提高分析準(zhǔn)確度,解決巡檢工作效率低,巡檢標(biāo)準(zhǔn)化程度低的問(wèn)題。
2、為了達(dá)到上述的發(fā)明目的,本發(fā)明給出如下所述的基于智能巡檢機(jī)器人的調(diào)度巡檢方法,通過(guò)執(zhí)行以下步驟進(jìn)行實(shí)現(xiàn):
3、巡檢服務(wù)器獲取并記錄設(shè)備信息,設(shè)備信息包括設(shè)備id、設(shè)備類(lèi)型和設(shè)備的原始圖像,將巡檢點(diǎn)和設(shè)備關(guān)聯(lián),根據(jù)巡檢點(diǎn)在目標(biāo)區(qū)域的地圖標(biāo)記巡檢區(qū)域,為設(shè)備設(shè)置識(shí)別碼,根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)?chuàng)建巡檢計(jì)劃,之后將巡檢計(jì)劃提交審批;
4、審批通過(guò)后,按照巡檢計(jì)劃在巡檢開(kāi)始前規(guī)劃巡檢路徑,獲取目標(biāo)區(qū)域的地圖數(shù)據(jù),獲取所有巡檢點(diǎn),基于巡檢點(diǎn)和地圖數(shù)據(jù)獲取各巡檢點(diǎn)之間的路徑圖,獲取巡檢機(jī)器人總數(shù),將目標(biāo)區(qū)域劃分為多個(gè)子區(qū)域,子區(qū)域的數(shù)量為巡檢機(jī)器人總數(shù),獲取子區(qū)域中的一個(gè)巡檢點(diǎn)作為起始位置,使用路徑規(guī)劃算法為子區(qū)域規(guī)劃巡檢路徑,路徑規(guī)劃完成后,為各子區(qū)域分配一個(gè)巡檢機(jī)器人,將巡檢機(jī)器人調(diào)度到對(duì)應(yīng)的起始位置,并將對(duì)應(yīng)的巡檢路徑發(fā)送到對(duì)應(yīng)的巡檢機(jī)器人,巡檢機(jī)器人根據(jù)規(guī)劃好的巡檢路徑對(duì)子區(qū)域執(zhí)行巡檢任務(wù);
5、巡檢機(jī)器人通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接巡檢服務(wù)器,巡檢機(jī)器人具有錄像拍照功能,在對(duì)各設(shè)備進(jìn)行巡檢時(shí),識(shí)別設(shè)備的識(shí)別碼,實(shí)時(shí)拍攝對(duì)應(yīng)巡檢點(diǎn)的視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),并將視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到巡檢服務(wù)器,巡檢服務(wù)器接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)后,對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并獲取巡檢結(jié)果,還保存各設(shè)備的巡檢記錄,巡檢記錄包括巡檢點(diǎn)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、巡檢結(jié)果和巡檢時(shí)間;
6、管理終端向巡檢服務(wù)器發(fā)送查詢條件,巡檢服務(wù)器對(duì)拍攝的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行集成并保存,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和管理終端建立通信連接,接收查詢條件,根據(jù)查詢條件將對(duì)應(yīng)視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到管理終端,通過(guò)管理終端查看各巡檢區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)情況。
7、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析獲取巡檢結(jié)果,包括如下步驟:
8、設(shè)置檢測(cè)閾值,從多張?jiān)紙D像中截取設(shè)備的所在區(qū)域生成特征圖像,并計(jì)算多張?zhí)卣鲌D像中相同位置的像素點(diǎn)的像素值的平均值,將每個(gè)平均值設(shè)置在對(duì)應(yīng)的位置的像素點(diǎn)上生成新圖像,將生成的新圖像作為基準(zhǔn)圖像,獲取巡檢時(shí)拍攝的對(duì)應(yīng)設(shè)備的多張圖像數(shù)據(jù),從多張圖像數(shù)據(jù)中獲取和基準(zhǔn)圖像相似度最大的圖像作為設(shè)備圖像,從設(shè)備圖像中截取設(shè)備所在的區(qū)域生成待分析目標(biāo)圖像,獲取基準(zhǔn)圖像和目標(biāo)圖像在每個(gè)像素點(diǎn)的特征值差值,根據(jù)檢測(cè)閾值和特征值差值對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行異常識(shí)別。
9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,設(shè)置檢測(cè)閾值,包括如下步驟:
10、獲取多張?zhí)卣鲌D像和基準(zhǔn)圖像,計(jì)算各特征圖像和基準(zhǔn)圖像之間對(duì)應(yīng)每個(gè)像素點(diǎn)的特征值變化量,得到每個(gè)像素點(diǎn)的多個(gè)特征值變化量,根據(jù)多個(gè)特征值變化量計(jì)算對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)差稱為同比標(biāo)準(zhǔn)差,還計(jì)算基準(zhǔn)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)與以像素點(diǎn)為中心的相鄰像素點(diǎn)之間的特征值變化量,計(jì)算得到的多個(gè)特征值變化量,根據(jù)多個(gè)特征值變化量計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)的區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差,根據(jù)同比標(biāo)準(zhǔn)差和區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差,在不同情況下用不同的公式計(jì)算檢測(cè)閾值。
11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,在不同情況下用不同的公式計(jì)算檢測(cè)閾值,包括如下步驟:
12、在同比標(biāo)準(zhǔn)差和區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差都大于第一閾值的情況下,用第一公式計(jì)算檢測(cè)閾值,第一公式為:r=0.5*a+0.5*b,其中,r為檢測(cè)閾值,a為同比標(biāo)準(zhǔn)差,b為區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差,在同比標(biāo)準(zhǔn)差大于第一閾值且區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差小于等于第一閾值的情況下,用第二公式計(jì)算檢測(cè)閾值,第二公式為r=0.7*a+0.3*b,在同比標(biāo)準(zhǔn)差小于等于第一閾值且區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差大于第一閾值的情況下,用第三公式計(jì)算檢測(cè)閾值,第三公式為r=0.3*a+0.7*b,在同比標(biāo)準(zhǔn)差和區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)差都小于等于第一閾值的情況下,檢測(cè)閾值設(shè)置為零。
13、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,根據(jù)檢測(cè)閾值和特征值差值對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行異常識(shí)別,包括如下步驟:
14、比較目標(biāo)圖像中每個(gè)像素點(diǎn)的檢測(cè)閾值和特征值差值,若特征值差值大于檢測(cè)閾值,將目標(biāo)圖像的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)設(shè)置第一標(biāo)記值,若特征值差值小于等于檢測(cè)閾值,為目標(biāo)圖像的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)設(shè)置第二標(biāo)記值,為目標(biāo)圖像的所有像素點(diǎn)做完標(biāo)記后生成標(biāo)記圖像,對(duì)標(biāo)記圖像進(jìn)行分析,獲取連續(xù)被標(biāo)記為第一標(biāo)記值的像素點(diǎn)組成的第一區(qū)域,獲取第一區(qū)域包含的像素點(diǎn)總數(shù)量,若像素點(diǎn)總數(shù)量大于第二閾值,將第一區(qū)域標(biāo)記為異常區(qū)域。
15、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,計(jì)算各特征圖像和基準(zhǔn)圖像之間對(duì)應(yīng)每個(gè)像素點(diǎn)的特征值變化量,包括如下步驟:
16、將各特征圖像和基準(zhǔn)圖像轉(zhuǎn)換為hsl空間,獲取到對(duì)應(yīng)的h值,將各特征圖像的每個(gè)像素點(diǎn)的h值分別減去基準(zhǔn)圖像對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的h值,得到多個(gè)差值,多個(gè)差值即為各特征圖像和基準(zhǔn)圖像之間對(duì)應(yīng)每個(gè)像素點(diǎn)的特征值變化量。
17、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,計(jì)算多張?zhí)卣鲌D像中相同位置的像素點(diǎn)的像素值的平均值,包括如下步驟:
18、獲取各特征圖像各像素點(diǎn)的rgb值,rgb值包括r值、g值和b值,將各特征圖像相同位置的像素點(diǎn)的r值、g值和b值分別相加再除以三獲取到對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的平均r值、平均g值和平均b值,平均r值、平均g值和平均b值的組合即為對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)圖像的像素點(diǎn)的平均值。
19、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,巡檢機(jī)器人完成巡檢任務(wù)后,自動(dòng)回到指定的位置,等待下一輪巡檢任務(wù)的指令。
20、本發(fā)明還提供基于智能巡檢機(jī)器人的調(diào)度巡檢系統(tǒng),包括如下的模塊:
21、巡檢服務(wù)器,用于獲取并記錄設(shè)備信息,設(shè)備信息包括設(shè)備id、設(shè)備類(lèi)型和設(shè)備的原始圖像,將巡檢點(diǎn)和設(shè)備關(guān)聯(lián),根據(jù)巡檢點(diǎn)在目標(biāo)區(qū)域的地圖標(biāo)記巡檢區(qū)域,為設(shè)備設(shè)置識(shí)別碼,根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)?chuàng)建巡檢計(jì)劃,之后將巡檢計(jì)劃提交審批;
22、路徑規(guī)劃模塊,用于在審批通過(guò)后,按照巡檢計(jì)劃在巡檢開(kāi)始前規(guī)劃巡檢路徑,獲取獲取目標(biāo)區(qū)域的地圖數(shù)據(jù),獲取所有巡檢點(diǎn),基于巡檢點(diǎn)和地圖數(shù)據(jù)獲取各巡檢點(diǎn)之間的路徑圖,獲取巡檢機(jī)器人總數(shù),將目標(biāo)區(qū)域劃分為多個(gè)子區(qū)域,子區(qū)域的數(shù)量為巡檢機(jī)器人總數(shù),獲取子區(qū)域中的一個(gè)巡檢點(diǎn)作為起始位置,使用路徑規(guī)劃算法為子區(qū)域規(guī)劃巡檢路徑,路徑規(guī)劃完成后,為各子區(qū)域分配一個(gè)巡檢機(jī)器人,將巡檢機(jī)器人調(diào)度到對(duì)應(yīng)的起始位置,并將對(duì)應(yīng)的巡檢路徑發(fā)送到對(duì)應(yīng)的巡檢機(jī)器人,巡檢機(jī)器人根據(jù)規(guī)劃好的巡檢路徑對(duì)子區(qū)域執(zhí)行巡檢任務(wù);
23、巡檢機(jī)器人,用于通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接巡檢服務(wù)器,巡檢機(jī)器人具有錄像拍照功能,在對(duì)各設(shè)備進(jìn)行巡檢時(shí),識(shí)別設(shè)備的識(shí)別碼,實(shí)時(shí)拍攝對(duì)應(yīng)巡檢點(diǎn)的視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),并將視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到巡檢服務(wù)器,巡檢服務(wù)器接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)后,對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析獲取巡檢結(jié)果,還保存各設(shè)備的巡檢記錄,所述巡檢記錄包括巡檢點(diǎn)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、巡檢結(jié)果和巡檢時(shí)間;
24、管理終端,用于向巡檢服務(wù)器發(fā)送查詢條件,巡檢服務(wù)器對(duì)拍攝的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行集成并保存,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和管理終端建立通信連接,接收查詢條件,根據(jù)查詢條件將對(duì)應(yīng)視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到管理終端,通過(guò)管理終端查看各巡檢區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)情況。
25、本發(fā)明還提供一種存儲(chǔ)介質(zhì),所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有程序指令,其中,在所述程序指令運(yùn)行時(shí)控制所述存儲(chǔ)介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行上述中任意一項(xiàng)所述的基于智能巡檢機(jī)器人的調(diào)度巡檢方法。
26、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果至少如下所述:
27、在本發(fā)明中,首先創(chuàng)建巡檢計(jì)劃,之后根據(jù)巡檢的目標(biāo)區(qū)域劃分區(qū)域,為每個(gè)區(qū)域分配巡檢機(jī)器人,還為巡檢機(jī)器人規(guī)劃最優(yōu)路徑使巡檢機(jī)器人可以高效的完成巡檢,巡檢的過(guò)程中實(shí)時(shí)拍攝視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù),還對(duì)原始圖像和圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析獲取巡檢設(shè)備的異常情況,還對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行集成管理,方便后續(xù)工作人員查看,本發(fā)明可以通過(guò)對(duì)圖像數(shù)據(jù)的分析獲取各巡檢點(diǎn)的異常情況,準(zhǔn)確的獲取巡檢結(jié)果,高效的執(zhí)行巡檢任務(wù),也使巡檢的標(biāo)準(zhǔn)化程度更高。