1. Visualizzazione del sistema dei robot di ispezione
Il sistema di robot di ispezione è costituito dal robot di ispezione a quattro zampe, dalla piattaforma ferroviaria, dalla piattaforma di alimentazione, dalla piattaforma di comunicazione, dal modulo di posizionamento e da altri sottosistemi.L'architettura del sistema è organizzata in tre livelliIl livello di esecuzione comprende il robot di ispezione intelligente a quattro zampe e il modulo di ricarica autonomo, che consente l'acquisizione dei dati.ricarica autonoma, e altre funzioni.
1.1Robot di ispezione quadrupede intelligente.
Come illustrato di seguito, il robot di ispezione a quattro zampe è dotato di un sistema di monitoraggio laser del metano, di un sistema di telerilevamento laser del metano e di un video ad alta definizione.È controllato da una CPU incorporata ad alte prestazioni e utilizza componenti di livello industriale per un funzionamento affidabile e una funzionalità completa.
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2.1.1Sistema avanzato di rilevamento del metano laser
Il sistema avanzato di rilevamento del metano laser utilizza la tecnologia TDLAS (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy) per campionare e analizzare il metano nell'aria.Il limite di rilevamento può raggiungere il livello di 500 ppb- analizzando le fluttuazioni della concentrazione di metano nell'atmosfera, il sistema determina se una perdita di gas può essere presente nelle vicinanze.contribuire a prevenire l'escalation in gravi incidenti e ridurre i potenziali rischi per proprietà e personaleI principali parametri di prestazione sono i seguenti:
Performance del sistema di rilevamento laser avanzato di metano:
1) Limite di rilevamento: 500 ppb
2) supporto per la misurazione a intervallo completo
3) Analisi rapida, con una serie di dati di misurazione ogni 0,5 s
4) Funzione di allarme di temperatura anormale; soglie di allarme/allarme configurabili con avvisi di sovratemperatura
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2.1.2. Camera ad alta definizione a luce visibile
La fotocamera a colori ad alta definizione di livello industriale è una fotocamera di rete giorno/notte con 4 megapixel e una risoluzione massima di 2688 × 1520.Supporta funzioni come la compensazione dell'esposizione e il bilanciamento automatico del bianco, che consente la cattura di immagini e la trasmissione di dati in una vasta gamma di condizioni di illuminazione.
Specificativi delle telecamere ad alta definizione in luce visibile:
1) Risoluzione massima: 2688 × 1520
2) Lunghezza focale: 5×160 mm; 32× zoom ottico; 16× zoom digitale
3) Risoluzione massima: 2K; supporta l'iride automatica, la messa a fuoco automatica, il bilanciamento del bianco automatico, la compensazione della retroilluminazione, l'ampia gamma dinamica (WDR), la riduzione del rumore digitale 3D e la commutazione giorno / notte
4) Supporta funzioni intelligenti basate sull'apprendimento profondo:
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2.1.3Sistema di rilevamento remoto di metano a laser a luce visibile coassiale
Attraverso il design ottico, il sistema di telerilevamento laser metano a luce visibile coassiale mantiene la stessa linea di visibilità della fotocamera a luce visibile, consentendo di "misurare ciò che si vede"." Funge da modulo di rilevamento visivo per il robot e supporta la conferma fotografica dei punti di fuga.
Specifiche del sistema di telerilevamento:
1) Distanza massima di rilevamento: 100 m
2) Limite di rilevazione statica: 5 ppm·m
3) Norma tecnica applicabile: JJF-078
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2.2Piattaforma di alimentazione
Il robot di ispezione intelligente a quattro zampe utilizza un'architettura di alimentazione combinata con batterie al litio a rilascio rapido e ricarica senza contatto distribuita.
Ogni stazione di ricarica distribuita utilizza 220 VAC dalla scatola di distribuzione più vicina come ingresso di potenza.supporto di un'operazione di campo affidabilePrima che il robot confermi la sua posizione e si agganci alla stazione di ricarica, la stazione rimane disattivata per evitare l'aggancio.il robot trasmette un segnale e la stazione di ricarica si accende per iniziare la ricarica.
1) I punti di ricarica distribuiti utilizzano 220 VAC come ingresso di potenza per un funzionamento in campo affidabile
2) Il robot da ispezione a quattro zampe è alimentato a batteria e utilizza una batteria al litio ternario
3) La capacità della batteria supporta più di 15 km di percorrenza a pieno carico con una singola carica
4) La stazione di ricarica è progettata in linea di principio per prevenire la generazione di scintille per una maggiore sicurezza
5) Il robot supporta anche la sostituzione rapida della batteria; in caso di emergenza, una batteria di riserva può essere installata rapidamente per supportare missioni temporanee
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2.3Modulo di posizionamento.
Il robot di ispezione a quattro zampe opera lungo percorsi predefiniti, costruisce mappe di navigazione e posizionamento utilizzando il LiDAR 3D e fusiona dati da LiDAR 3D, IMU, odometria, RTK,e altri sensori per ottenere una localizzazione precisa e una navigazione autonoma.
2.4. Specificativi tecnici
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Specificativi tecnici del robot di ispezione quadruplo |
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Dimensioni in piedi |
Circa 1100 × 450 × 950 mm |
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Dimensioni piegate |
880 × 460 × 630 mm circa |
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Peso |
Circa 82 kg (unità completa, incl. batteria) |
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Protezione contro l'ingresso |
Corpo del robot: IP67 |
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Batteria |
Capacità: 45 Ah (2,250 Wh); tensione: 58 V |
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Durata di esercizio |
Durazione di esercizio complessiva: 4·6 h |
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Modulo di ruota-piede sostitutivo |
Opzionale |
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Carico utile in posizione statica |
Max. 120 kg |
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Carico utile in movimento continuo |
> 40 kg |
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Configurazione dell'unità |
Azionamento quadruplo |
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Diametro minimo di rotazione |
Non più di 1 × la lunghezza del robot |
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Velocità massima |
6.1 m/s |
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Velocità massima con carico utile di 20 kg |
3.5 m/s |
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Velocità di ispezione autonoma |
2 m/s |
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Carico utile in movimento continuo |
> 40 kg |
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Carico utile in posizione statica |
Max. 120 kg |
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Angolo di pendenza massimo |
> 45° |
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Altezza massima dell'ostacolo |
Può salire e scendere un gradino di 40 cm |
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Funzioni di sicurezza dei viaggi |
Fermo ostacolo, fermo collisione, fermo protezione caduta e bypass ostacolo |
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Navigazione |
Fusione multi-sensore: LiDAR 3D + IMU + odometria + RTK |
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Ripetibilità del posizionamento di navigazione autonoma |
± 30 mm |
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Profondezza massima di battaglia |
500 mm |
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Capacità di salire le scale |
Altezza massima del gradino: 20 ̊25 cm |
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Larghezza di trincea saltabile |
0.5 ∙ 1,2 m |
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Distanza massima di salto |
> 1,6 m |
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Hardware di calcolo per il controllo e la percezione |
Intel Core i5 ×1, Intel Core i7 ×3, NVIDIA Jetson Orin NX ×1 (variano a seconda della configurazione) |
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Configurazione del sensore di percezione |
3D LiDAR ×1 + telecamere a profondità ×2 + telecamere ottiche ×2 (variano a seconda della configurazione) |
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Interfacce esterne |
1000M Ethernet base-T ×4; USB 3.0 ×4; 12 V ×4; 5 V ×1; 24 V ×4; BAT ×1 |
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Umidità di esercizio |
0·95% (non condensante) |
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Temperatura di stoccaggio e trasporto |
-25°55°C |
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Temperatura di funzionamento |
-40°C-50°C |