输电线路巡检机器人地面监控系统的研究

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远程监控技术是输电线路巡检机器人控制系统的关键技术之一。对巡检机器人的实用化和远程操作具有十分重要的作用。由于巡检机器人在高压输电线路上行走作业,其工作环境非常复杂,直接影响着远程监控系统的工作稳定性。因此,对巡检机器人远程监控系统的研究具有十分重要的意义。  本文结合远程监控管理系统功能需求,通过对监控管理平台关键技术的深入分析与研究,对.NET技术在远程监控系统中的应用、网络通信技术、传输协议和远程监控系统的工作模式进行了详细的论述与分析。开发了一套基于.NET技术并以C#为编程语言,以TCP/IP为无线网络传输协议和以客户机/服务器为工作模式的远程监控管理系统。  本文深入研究分析了巡检机器人远程监控系统软件开发中的视频监控和机器人运行状态监测等关键问题和无线网络技术标准,详细论述了基于IEEE802.11n通信标准的无线局域网构建无线网络通信平台的方法及步骤,设计了巡检机器人远程监控系统的硬件和软件结构。重点对远程监控系统中的数据传输协议、图像采集、环境感知和机器人远程遥控等功能的实现方法及理论进行了详细的研究与设计。  在上述研究的基础上,对设计的远程监控系统分别在模拟线路和实际线路上进行了实验验证,分别测试了地面监控系统的视频监控、障碍识别、机器人运行状态监测、远程遥控、自动越障和巡检数据记录等功能,经实验结果表明,在1600米监控范围内,该系统满足机器人控制实时性、可靠性和稳定性的要求。同时软件具有界面人性化、图形化、便于操作等特点,为移动机器人远程监控技术的研究和改进提供了技术积累和借鉴的方法。
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