本发明涉及一种巡检机器人路径优化方法，尤其涉及一种基于3d实景地图和uwb定位技术的巡检机器人路径优化方法，属于机器人避障路线选择优化控制技术领域。
背景技术：
当下变电站智能机器人巡检系统已经开始实际应用于中国各省市的电力生产过程中，但在实际应用中机器人无法在变电站主控室进行自动巡检。其原因是目前常用的变电站巡检机器人地图及路径控制系统均无法实时自动调整，以适应巡检机器人作业场景的动态变更。
有鉴于此，有必要提供一种基于3d实景地图和uwb定位技术的巡检机器人路径优化方法，以解决上述问题。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于3d实景地图和uwb(超宽带技术)定位技术的巡检机器人路径优化方法，根据变电站主控室二维定位坐标系统，同时结合变电站主控室智能巡检机器人障碍检测系统，动态比对上述二个系统的数据计算并优化机器人的行进路径，从而动态实时的适应机器人周边作业环境的改变。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：基于3d实景地图和uwb定位技术的巡检机器人路径优化方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：构建变电站主控室实景3d地图，同时定义一个二维坐标系，标定实景3d地图中各个物体的坐标点；
步骤2：基于uwb定位技术构成的变电站主控室二维定位坐标系统，其在3d实景地图的基础上，叠加一个基于uwb定位技术构成的变电站主控室二维定位坐标系统，并让其坐标原点和变电站主控室实景3d地图坐标系原点同步；
步骤3：通过机器人自身携带的障碍检测系统，实时监测和发现机器人作业环境中动态出现的障碍物，测量出障碍物到机器人的距离和方位；
步骤4：通过机器人行进蔽障及路径优化系统模块，该系统模块根据机器人障碍检测系统反馈的机器人作业环境中动态出现的障碍物信息，包括障碍物离机器人的距离方位，以及机器人在变电站主控室二维定位坐标系中的当前坐标和姿态，在3d实景地图上标记出机器人的位置信息点；该系统模块通过比对机器人反馈障碍物信息，该系统模块首先判断该障碍物是固有的还是新增加的；如是固有的就按照原预设的路径调整机器人的行进方向按原路径巡检，如果是新增加的系统就根据机器人在3d实景地图的位置信息点查找周围环境信息，计算可行的新的路径避开障碍物，并计算新的路径到达下一个机器人巡检点的路径开销优化机器人的路径。
进一步地，步骤4中所述的姿态是机器人正面所对的方向角度。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：解决了变电站巡检机器人无法针对变电站主控室环境多变的特点，实时自动调整其作业路径，动态适应巡检机器人作业场景的变更的问题。本发明可基于3d实景地图和uwb(超宽带技术)定位技术构成变电站主控室二维定位坐标系统，并同巡检机器人的障碍检测系统和变电站主控室二维定位坐标系进行比对，优化行进路径选择避障路线。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样在
本技术：
所列权利要求书限定范围之内。
本发明提供的基于3d实景地图和uwb定位技术的巡检机器人路径优化方法，该方法可以在变电站主控室3d实景地图的基础上叠加基于uwb(超宽带技术)定位技术，构成变电站主控室二维定位坐标系统，根据变电站主控室二维定位坐标系统，同时结合变电站主控室智能巡检机器人障碍检测系统，动态比对上述二个系统的数据计算并优化机器人的行进路径，从而动态实时的适应机器人周边作业环境的改变。
基于3d实景地图和uwb定位技术的巡检机器人路径优化方法，包括如下步骤：
步骤1：构建变电站主控室实景3d地图，同时定义一个二维坐标系，标定实景3d地图中各个物体的坐标点。
步骤2：基于uwb(超宽带技术)定位技术构成的变电站主控室二维定位坐标系统，其在3d实景地图的基础上，叠加一个基于uwb(超宽带技术)定位技术构成变电站主控室二维定位坐标系统。并让其坐标原点和变电站主控室实景3d地图坐标系原点同步。
步骤3：通过机器人自身携带的障碍检测系统，实时监测和发现机器人作业环境中动态出现的障碍物，测量出障碍物到机器人的距离和方位(角度)。
步骤4：通过机器人行进蔽障及路径优化系统模块，该系统模块根据机器人障碍检测系统反馈的机器人作业环境中动态出现的障碍物信息，包括障碍物离机器人的距离方位(角度)，以及机器人在变电站主控室二维定位坐标系中的当前坐标和姿态(机器人正面所对的方向角度)，在3d实景地图上标记出机器人的位置信息点。通过比对机器人反馈障碍物信息，系统首先判断该障碍物是固有的还是新增加的。如是固有的就按照原预设的路径调整机器人的行进方向按原路径巡检，如果是新增加的系统就根据机器人在3d实景地图的位置信息点查找周围环境信息，计算可行的新的路径避开障碍物，并计算新的路径到达下一个机器人巡检点的路径开销优化机器人的路径。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。