高铁巡检机器人巡检的方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及智能监测领域，具体涉及高铁巡检机器人巡检的方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.在铁路运营管理单位中，供电段是管理维护机车上的牵引电力、接触网等；电务段是管理维护信号、道岔等；工务段主要负责对铁路的路基、线路坑洼、线路方向、道岔、道口以及桥梁养护维修，保障线路畅通，使机车车辆安全平稳地运行。
3.现有的管维检测技术中大部分既有检测设备检测项目缺少集成，工务、电务、供电融合度低，难以一体化综合检测，来提高效率。此外，也有搭载式轨道健康状态动态监测技术，并不适用于高铁运行设备的管维。
4.综上，目前亟需一种高铁巡检机器人巡检的方法，用于解决上述现有技术存在的问题。


技术实现要素：

5.由于现有方法存在上述问题，本发明提出高铁巡检机器人巡检的方法、装置、电子设备及存储介质。
6.第一方面，本发明提供了一种高铁巡检机器人巡检的方法，包括：
7.获取来自云端控制平台的工作指令；所述工作指令包括被检设备所在路段的位置信息、第一速度以及第二速度；所述第一速度为机器人在被检设备所在路段的行走速度；所述第二速度为机器人在非被检设备所在路段的行走速度；
8.将所述第二速度作为行走速度并判断是否到达被检设备所在路段的起点；
9.若到达，则将所述第二速度切换为所述第一速度并开启对应的检测设备检测所述被检设备，得到检测数据；
10.将所述检测数据发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断是否复检所述被检设备。
11.进一步地，所述方法还包括：
12.按照预设的时间间隔发送位置信息至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断所述机器人行进动作是否异常；
13.若异常，则采集环境影像并发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台将所述环境影像与正常影像进行对比；所述环境影像包括所述机器人前后方向的影像以及所述机器人行走轮与轨道接触位置的影像。
14.进一步地，所述机器人与所述云端控制平台通过铁路综合数字移动通信系统进行通信；
15.所述机器人的定位来自基于轨道旁设备的定位系统或基于车载设备的定位系统。
16.第二方面，本发明提供了一种高铁巡检机器人巡检的方法，包括：
17.获取机器人发送的检测数据；
18.判断所述检测数据是否为真；
19.若为真，则判断是否复检，否则发送动作指令至所述机器人以使所述机器人倒车复检被检设备并删除所述被检设备的前一次检测数据。
20.进一步地，所述方法还包括：
21.获取所述机器人发送的位置信息以及正常影像；
22.根据所述位置信息判断所述机器人行进动作是否异常；
23.若异常，则发送控制指令以使所述机器人采集环境影像；
24.将所述环境影像与所述正常影像进行对比并判断所述机器人是否停车、增速或减速。
25.第三方面，本发明提供了一种高铁巡检机器人，包括：行走电机、轨道车以及检测设备；所述检测设备包含实时感知轨道线路状态和接触网状态的传感器；
26.所述检测设备装载在所述轨道车的平台上；
27.所述传感器的数据接口与机器人的通信接口可拆卸连接；
28.所述行走电机用于驱动所述轨道车行走。
29.进一步地，还包括加速度传感器；
30.所述加速度传感器用于根据采集的加速度信息调整机器人行走速度以使所述机器人在不同线路切换加速度；所述线路包含不同坡度的直线或曲线。
31.第四方面，本发明提供了一种高铁巡检机器人巡检的装置，包括：
32.获取模块，用于获取来自云端控制平台的工作指令；所述工作指令包括被检设备所在路段的位置信息、第一速度以及第二速度；所述第一速度为机器人在被检设备所在路段的行走速度；所述第二速度为机器人在非被检设备所在路段的行走速度；
33.处理模块，用于将所述第二速度作为行走速度并判断是否到达被检设备所在路段的起点；若到达，则将所述第二速度切换为所述第一速度并开启对应的检测设备检测所述被检设备，得到检测数据；将所述检测数据发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断是否复检所述被检设备。
34.进一步地，所述处理模块还用于：
35.按照预设的时间间隔发送位置信息至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断所述机器人行进动作是否异常；
36.若异常，则采集环境影像并发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台将所述环境影像与正常影像进行对比；所述环境影像包括所述机器人前后方向的影像以及所述机器人行走轮与轨道接触位置的影像。
37.进一步地，所述处理模块具体用于：
38.所述机器人与所述云端控制平台通过铁路综合数字移动通信系统进行通信；
39.所述机器人的定位来自基于轨道旁设备的定位系统或基于车载设备的定位系统。
40.第五方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面或第二方面所述的高铁巡检机器人巡检的方法。
41.第六方面，本发明还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机
程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第二方面所述的高铁巡检机器人巡检的方法。
42.由上述技术方案可知，本发明提供的高铁巡检机器人巡检的方法、装置、电子设备及存储介质，根据云端控制平台的预设指令以及实时指令，规划工作流程实现高铁工电供设备一体化的智能综合巡检功能。
附图说明
43.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，还可以根据这些图获得其他的附图。
44.图1为本发明提供的高铁巡检机器人巡检的方法的系统框架；
45.图2为本发明提供的高铁巡检机器人巡检的方法的流程示意图；
46.图3为本发明提供的高铁巡检机器人巡检的方法的流程示意图；
47.图4为本发明提供的高铁巡检机器人的示意图；
48.图5为本发明提供的高铁巡检机器人的示意图；
49.图6为本发明提供的高铁巡检机器人与云端控制平台通信的示意图；
50.图7为本发明提供的高铁巡检机器人巡检的装置的结构示意图；
51.图8为本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
52.下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
53.本发明实施例提供的高铁巡检机器人巡检的方法，可以适用于如图1所示的系统架构中，该系统架构包括接巡检机器人100、云端控制平台200。
54.具体的，巡检机器人100获取来自云端控制平台200的工作指令，判断是否到达被检设备所在路段的起点；若到达，则将切换行走速度并开启对应的检测设备检测所述被检设备，得到检测数据。
55.云端控制平台200用于根据检测数据判断是否复检所述被检设备。
56.需要说明的是，图1仅是本发明实施例系统架构的一种示例，本发明对此不做具体限定。
57.基于上述所示意的系统架构，图2为本发明实施例提供的一种高铁巡检机器人巡检的方法所对应的流程示意图，如图2所示，该方法包括：
58.步骤201，获取来自云端控制平台的工作指令。
59.需要说明的是，工作指令包括被检设备所在路段的位置信息、第一速度以及第二速度；第一速度为机器人在被检设备所在路段的行走速度；第二速度为机器人在非被检设备所在路段的行走速度。
60.具体的，云端控制平台把工作指令传给机器人以使机器人开始作业。
61.在一种可能的实施方式中，被检设备所在路段的位置信息为被检设备所在路段的
起止点位置信息。
62.具体的，机器人根据自身携带摄像头采集环境图像，并与被检设备图像进行比对，相符则开始检测。基于此完成被检设备起始位置的判断。
63.步骤202，将第二速度作为行走速度并判断是否到达被检设备所在路段的起点。
64.步骤203，若到达，则将第二速度切换为第一速度并开启对应的检测设备检测被检设备，得到检测数据。
65.具体的，行走电机驱动轨道车平台以第二速度行进至被检设备所在路段的起点后，按照被检设备所在路段的第一速度行进，机器人开启对应的检测设备检测被检设备，并把检测数据存储在检测数据区，同时传给云端控制平台，检测完成后，按照第二速度行进。
66.步骤204，将检测数据发送至云端控制平台以使云端控制平台判断是否复检被检设备。
67.具体的，云端控制平台收到检测数据，判断检测数据真伪，如果检测数据为真，则判断是否复检；如果需要复检，则发出动作指令给机器人以使机器人倒车复检被检设备；如果不需要复检，机器人则按照工作指令继续行走。
68.进一步地，如果检测数据为假，则发出动作指令给机器人以使机器人倒车复检被检设备，同时删除该被检设备的前一次检测数据。
69.上述方案，通过根据云端控制平台的预设指令以及实时指令，规划工作流程实现高铁工电供设备一体化的智能综合巡检功能。
70.本发明实施例中，按照预设的时间间隔发送位置信息至云端控制平台以使云端控制平台判断机器人行进动作是否异常；
71.若异常，则采集环境影像并发送至云端控制平台以使云端控制平台将环境影像与正常影像进行对比。
72.需要说明的是，环境影像包括机器人前后方向的影像以及机器人行走轮与轨道接触位置的影像。
73.具体的，机器人定期发送位置信息给云端控制平台。
74.进一步地，通过机器人发送的位置信息，云端控制平台判断机器人行进动作是否异常，则发送指令以使机器人开启环境影像采集相机，并发送环境影像至云端控制平台；云端控制平台将环境影像与正常影像进行对比并判断机器人是否停车或增减速。
75.上述方案，通过机器人定期发送位置信息给云端控制平台实现了对机器人巡检的监测，提高了巡检安全性。
76.进一步地，图3为本发明实施例提供的一种高铁巡检机器人巡检的方法所对应的流程示意图，如图3所示，该方法包括：
77.步骤301，获取机器人发送的检测数据。
78.本发明实施例在步骤301之前，获取机器人的编号。
79.具体的，机器人通过通信网络与云端控制平台交互，上报机器人编号，并清零机器人的检测数据存储区。
80.步骤302，判断检测数据是否为真。
81.具体的，根据预先设定的检测数据标准判断检测数据真伪。
82.步骤303，若为真，则判断是否复检，否则发送动作指令至机器人以使机器人倒车
复检被检设备并删除被检设备的前一次检测数据。
83.具体的，云端控制平台收到检测数据，判断检测数据真伪，如果检测数据为真，则判断是否复检；如果需要复检，则发出动作指令给机器人以使机器人倒车复检被检设备；如果不需要复检，机器人则按照工作指令继续行走。
84.上述方案，通过云端控制平台对检测数据判断真伪，提高了机器人巡检的效率以及准确性。
85.进一步地，获取机器人发送的位置信息以及正常影像；
86.根据位置信息判断机器人行进动作是否异常；
87.若异常，则控制指令以使机器人采集环境影像；
88.将环境影像与正常影像进行对比并判断机器人是否停车、增速或减速。
89.具体的，通过机器人发送的位置信息，云端控制平台判断机器人行进动作是否异常，则发送指令以使机器人开启环境影像采集相机，并发送环境影像至云端控制平台；云端控制平台将环境影像与正常影像进行对比并判断机器人是否停车或增减速。
90.上述方案，通过机器人定期发送位置信息给云端控制平台实现了对机器人巡检的监测，提高了巡检安全性。
91.进一步地，图4为本发明实施例提供的一种高铁巡检机器人，包括：行走电机、轨道车以及检测设备；
92.检测设备包含实时感知轨道线路状态和接触网状态的传感器；
93.检测设备装载在轨道车的平台上；
94.传感器的数据接口与机器人的通信接口可拆卸连接；
95.行走电机用于驱动轨道车行走。
96.需要说明的是，传感器的物理连接可以借助于轨道车平台上的机械结构连接。
97.进一步地，机器人还包括加速度传感器；
98.加速度传感器用于根据采集的加速度信息调整机器人行走速度以使机器人在不同线路切换加速度。
99.需要说明的是，线路包含不同坡度的直线或曲线。
100.进一步地，如图5所示，机器人还包括控制处理单元、通信单元、存储单元、行走电机控制单元、电源管理模块、蓄电池、接口单元、相机。
101.接口单元与检测设备、传感器、相机连接；
102.行走电机控制单元用于控制行走电机；
103.电源管理模块用于监测蓄电池，将电池的电量信息发送至控制处理单元，控制处理单元计算剩余行驶里程，定时上传给云端控制平台。
104.本发明实施例中，如图6所示，机器人与云端控制平台通过铁路综合数字移动通信系统gsm
‑
r进行通信；
105.机器人的定位来自基于轨道旁设备的定位系统或基于车载设备的定位系统。
106.进一步地，检测设备以及机器人供电来自蓄电池，可以为锂电池，本发明实施例对此不做具体限定。
107.本发明实施例中，电池的电量信息被机器人采集，并计算剩余行驶里程，定时上传给云端控制平台。
108.上述方案，可以通过模块化设计集成多传感器，方便传感器以及机器人零部件的拆装，提高检测上下道的便捷性，并预留其它综合检测传感器接口，方便实现机器人检测功能的定制化拓展。实现机器人平台的不低于3小时续航、最高不低于15km/h检测速度的自动力运行，借助加速度传感器以及运算，通过机器人的通信接口可扩展连接不同类型传感器以实现多类工作场景，实现线路直线、不同半径曲线、不同坡度等全适应巡检。
109.基于同一发明构思，图7示例性的示出了本发明实施例提供的一种高铁巡检机器人巡检的装置，该装置可以为一种高铁巡检机器人巡检的方法的流程。
110.所述装置，包括：
111.获取模块701，用于获取来自云端控制平台的工作指令；所述工作指令包括被检设备所在路段的位置信息、第一速度以及第二速度；所述第一速度为机器人在被检设备所在路段的行走速度；所述第二速度为机器人在非被检设备所在路段的行走速度；
112.处理模块702，用于将所述第二速度作为行走速度并判断是否到达被检设备所在路段的起点；若到达，则将所述第二速度切换为所述第一速度并开启对应的检测设备检测所述被检设备，得到检测数据；将所述检测数据发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断是否复检所述被检设备。
113.进一步地，所述处理模块702还用于：
114.按照预设的时间间隔发送位置信息至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断所述机器人行进动作是否异常；
115.若异常，则采集环境影像并发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台将所述环境影像与正常影像进行对比；所述环境影像包括所述机器人前后方向的影像以及所述机器人行走轮与轨道接触位置的影像。
116.进一步地，所述处理模块702具体用于：
117.所述机器人与所述云端控制平台通过铁路综合数字移动通信系统进行通信；
118.所述机器人的定位来自基于轨道旁设备的定位系统或基于车载设备的定位系统。
119.基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种电子设备，参见图8，所述电子设备具体包括如下内容：处理器801、存储器802、通信接口803和通信总线804；
120.其中，所述处理器801、存储器802、通信接口803通过所述通信总线804完成相互间的通信；所述通信接口803用于实现各设备之间的信息传输；
121.所述处理器801用于调用所述存储器802中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述高铁巡检机器人巡检的方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：获取来自云端控制平台的工作指令；所述工作指令包括被检设备所在路段的位置信息、第一速度以及第二速度；所述第一速度为机器人在被检设备所在路段的行走速度；所述第二速度为机器人在非被检设备所在路段的行走速度；将所述第二速度作为行走速度并判断是否到达被检设备所在路段的起点；若到达，则将所述第二速度切换为所述第一速度并开启对应的检测设备检测所述被检设备，得到检测数据；将所述检测数据发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断是否复检所述被检设备。
122.基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述高铁巡检机器人巡检的方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下
述步骤：获取来自云端控制平台的工作指令；所述工作指令包括被检设备所在路段的位置信息、第一速度以及第二速度；所述第一速度为机器人在被检设备所在路段的行走速度；所述第二速度为机器人在非被检设备所在路段的行走速度；将所述第二速度作为行走速度并判断是否到达被检设备所在路段的起点；若到达，则将所述第二速度切换为所述第一速度并开启对应的检测设备检测所述被检设备，得到检测数据；将所述检测数据发送至所述云端控制平台以使所述云端控制平台判断是否复检所述被检设备。
123.此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，高铁巡检机器人巡检的装置，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
124.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
125.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，高铁巡检机器人巡检的装置，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的高铁巡检机器人巡检的方法。
126.此外，在本发明中，诸如“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
127.此外，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
128.此外，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表
述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
129.最后应说明的是：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。