电力杆塔巡检系统设计及GNSS自主穿越越障路径测绘

以电力杆塔线路巡检机器人为研究对象,通过改进机器人行驶的无阻挡地线路径、研制自动上下线装置等改进了机器人系统方案。在此基础上,重点研究了巡检机器人自主越障控制。首先,线路结构信息、杆塔GNSS坐标与三维激光扫描数据与GIS先验信息相结合,完成全局环境与局部环境的识别与定位,获取巡检机器人的精准定位;其次,利用超声波传感器阵列获取障碍物集,主要是耐张杆塔障碍物集、悬垂线夹障碍物集;最后,选定自主越障控制策略,给定自主越障控制方案。试验结果表明小倾角角度或者是大倾角角度下自主穿越越障方案所需巡检时间均短于自主跨越越障方案,巡检速度更快,越障巡检效率更高。