1. Supervisión del sistema de robots de inspección
El sistema de robots de inspección consta del robot de inspección cuadrúpedo, la plataforma ferroviaria, la plataforma de alimentación, la plataforma de comunicaciones, el módulo de posicionamiento y otros subsistemas.La arquitectura del sistema está organizada en tres capas: la capa de ejecución, la capa de comunicaciones y la capa de gestión; la capa de ejecución incluye el robot de inspección inteligente de cuatro patas y el módulo de carga autónomo, que permite la adquisición de datos,carga autónoma, y otras funciones.
1.1Robot de inspección inteligente cuádruple
Como se muestra a continuación, el robot de inspección cuadrúpedo está equipado con un sistema de monitoreo de metano láser, un sistema de teledetección de metano láser y un video de alta definición.Es controlado por una CPU integrada de alto rendimiento y utiliza componentes de grado industrial en todo para un funcionamiento confiable y una funcionalidad integral.
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2.1.1Sistema avanzado de detección de metano con láser
El sistema avanzado de detección de metano por láser utiliza la tecnología TDLAS (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy) para tomar muestras y analizar el metano en el aire.El límite de detección puede alcanzar los 500 ppb.Al analizar las fluctuaciones de la concentración atmosférica de metano, el sistema determina si una fuga de gas puede estar presente en las inmediaciones.Ayudar a prevenir la escalada en incidentes graves y reducir los riesgos potenciales para los bienes y el personalLos principales parámetros de rendimiento son los siguientes:
Rendimiento del sistema avanzado de detección de metano por láser:
1) Límites de detección: 500 ppb
2) Se admite la medición en todo el rango
3) Análisis rápido, con una serie de datos de medición de salida cada 0,5 s
4) Función de alarma de temperatura anormal; umbrales de alerta/alarma configurables con alertas de sobre temperatura
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2.1.2. Cámara de luz visible de alta definición
La cámara en color de alta definición de grado industrial es una cámara de red día/noche de 4 megapíxeles y una resolución máxima de 2688 × 1520.Apoya funciones como la compensación de exposición y el balance automático de blancos, que permite capturar imágenes y transmitir datos en una amplia gama de condiciones de iluminación.
Especificaciones de las cámaras de luz visible de alta definición:
1) Resolución máxima: 2688 × 1520
2) Largura focal: 5×160 mm; zoom óptico 32x; zoom digital 16x
3) Resolución máxima: 2K; admite iris automático, enfoque automático, balance de blanco automático, compensación de luz de fondo, amplio rango dinámico (WDR), reducción de ruido digital 3D y conmutación día / noche
4) Apoya funciones inteligentes basadas en aprendizaje profundo:
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2.1.3Sistema de detección remota de metano con láser de luz visible.
A través del diseño óptico, el sistema de detección remota de metano láser coaxial de luz visible mantiene la misma línea de visión que la cámara de luz visible, lo que permite "lo que ves es lo que medes." Sirve como un módulo de detección visual para el robot y admite la confirmación basada en fotos de las localizaciones de fugas.
Especificaciones del sistema de teledetección:
1) Distancia máxima de detección: 100 m
2) Límite de detección estática: 5 ppm·m
3) Norma técnica aplicable: JJF-078
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2.2Plataforma de suministro de energía
El robot de inspección inteligente de cuatro patas utiliza una arquitectura de energía combinada con baterías de litio de liberación rápida y carga sin contacto distribuida.
Cuando la batería del robot está baja, puede cargarse en el punto de carga más cercano.apoyo a una operación de campo confiableAntes de que el robot confirme su posición y se acople con la estación de carga, la estación permanece desactivada para evitar el acoplamiento con energía.el robot transmite una señal y la estación de carga se enciende para comenzar a cargar.
1) Los puntos de carga distribuidos utilizan 220 VAC como potencia de entrada para una operación de campo fiable
2) El robot de inspección cuadrúpedo funciona con baterías y utiliza una batería ternaria de litio
3) La capacidad de la batería soporta más de 15 km de recorrido con carga completa con una sola carga
4) La estación de carga está diseñada en principio para evitar la generación de chispas para una mayor seguridad
5) El robot también admite el reemplazo rápido de la batería; en caso de emergencia, se puede instalar rápidamente una batería de repuesto para apoyar misiones temporales
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2.3. Módulo de posicionamiento
El robot de inspección de cuatro patas opera a lo largo de rutas predefinidas. Construye mapas de navegación y posicionamiento utilizando LiDAR 3D y fusiona datos de LiDAR 3D, IMU, odometría, RTK,y otros sensores para lograr localización precisa y navegación autónoma.
2.4Especificaciones técnicas
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Especificaciones técnicas del robot de inspección cuadruplicado |
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Dimensiones en pie |
En el caso de los vehículos de las categorías M1, M2 y N3 |
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Dimensiones dobladas |
Aproximadamente 880 × 460 × 630 mm |
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Peso |
Aproximadamente 82 kg (unidad completa, incluida la batería) |
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Protección de entrada |
Cuerpo del robot: IP67 |
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Batería |
Capacidad: 45 Ah (2,250 Wh); tensión: 58 V |
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Resistencia al funcionamiento |
Duración de funcionamiento total: 4 ∼6 h |
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Modulo de rueda-pierna sustituible |
No se puede optar |
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Carga útil estática |
No más de 120 kg |
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Carga útil de marcha continua |
> 40 kg |
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Configuración de la unidad |
Accionamiento cuádruple |
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Diámetro de giro mínimo |
No más de 1 × la longitud del robot |
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Velocidad máxima |
6.1 m/s |
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Velocidad máxima con carga útil de 20 kg |
3.5 m/s |
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Velocidad de inspección autónoma |
2 m/s |
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Carga útil de marcha continua |
> 40 kg |
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Carga útil estática |
No más de 120 kg |
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Ángulo máximo de inclinación |
> 45° |
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Altura máxima del obstáculo |
Puede subir y bajar un escalón de 40 cm. |
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Funciones de seguridad de los viajes |
Parada de obstáculos, parada de colisiones, parada de protección contra caídas y desvío de obstáculos |
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Navegación |
Fusión de varios sensores: LiDAR 3D + IMU + odometría + RTK |
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Repetibilidad del posicionamiento de navegación autónoma |
± 30 mm |
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Profundidad máxima de vadeo |
500 mm |
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Capacidad para subir escaleras |
Alturas máximas de los escalones: 20-25 cm |
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Ancho de la zanja de salto |
0.5 ∙ 1,2 m |
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Distancia máxima de salto |
Más de 1,6 m |
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Hardware de cómputo para control y percepción |
Intel Core i5 ×1, Intel Core i7 ×3, NVIDIA Jetson Orin NX ×1 (varía según la configuración) |
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Configuración del sensor de percepción |
3D LiDAR ×1 + cámaras de profundidad ×2 + cámaras ópticas ×2 (varía según la configuración) |
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Interfaces externas |
Las emisiones de gases de efecto invernadero de la Unión y de los Estados miembros se aplicarán a las emisiones de gases de efecto invernadero de la Unión y de los Estados miembros. |
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Humedad de funcionamiento |
0·95% (sin condensar) |
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Temperatura de almacenamiento y transporte |
-25 ̊55°C |
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Temperatura de funcionamiento |
-40°C a 50°C |