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公开(公告)号：CN115436967A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211055286.4
申请日：2022-08-31
申请人： 中国科学技术大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明一种应用于高空作业机械的激光定位与建图装置及方法，所述装置包括前端数据采集模块、时间同步系统和计算主控单元，所述前端数据采集模块为三维激光雷达；所述计算主控单元获取扫描数据，将获得的点云数据投影得到场景的深度图，分割空洞的下方地面点以及高空作业目标点，获得地面点和高空作业目标点各自的平面点和边缘点；进行高空作业中三维激光雷达以及作业平台的定位，进行下方地面点和高空作业目标点的帧到帧的特征匹配，匹配后进行边缘点和平面点的优化；进行高空作业场景的构建，通过采集到的当前帧加入全局地图，并进行回环检测优化，构建最后的高空作业环境的地图。本发明能够规避危险作业行为，减少高中作业危险性。
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公开(公告)号：CN115435784B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202211055273.7
申请日：2022-08-31
申请人： 中国科学技术大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供一种高空作业平台激光雷达与惯导融合定位建图装置及方法，装置包括三维激光雷达、IMU惯性传感器、电源、计算主控单元、时间同步系统和支架；所述装置与斗臂车升降平台的末端刚性固定，随工作斗进行移动，所述三维激光雷达扫描环境，所述IMU惯性传感器进行预积分获取旋转和位移增量，将点云数据和IMU惯性传感器数据反馈到所述计算主控单元，分别进行相邻帧匹配得到激光里程计，接着进行全局因子图优化，最后进行回环检测将运算结果融合构建地图。本发明可提升高空作业平台的感知能力和自主性，使其具备环境理解能力，从而规避危险作业行为。
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公开(公告)号：CN115950416A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211058009.9
申请日：2022-08-31
申请人： 中国科学技术大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供一种高空平台多视角激光视觉惯性融合定位建图装置及方法，所述装置包括固定的云台支架、单目相机、立体相机、IMU惯性传感器、多个激光雷达、时间同步系统和计算主控单元；所述装置与斗臂车升降平台的末端刚性固定，随工作斗进行移动，操纵液压臂控制旋转和升降，所述装置在升降开始时刻通过所述时间同步系统同步开机；所述激光雷达扫描环境，所述IMU惯性传感器进行预积分获取旋转和位移增量，将点云数据和IMU惯性传感器数据反馈到所述计算主控单元，分别进行相邻帧匹配得到激光里程计，接着进行全局因子图优化，最后进行回环检测将运算结果融合构建地图，通过后端非线性优化得到整体运动信息，确定工作斗实时位姿态。
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公开(公告)号：CN115420283A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211063976.4
申请日：2022-08-31
申请人： 中国科学技术大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供一种高空作业机械的视觉与惯导融合定位装置及方法，装置包括固定的云台支架、单目相机、IMU惯性传感器、电源、计算主控单元和时间同步系统。本发明通过在高空作业平台中采集单目相机和IMU惯性传感器数据后，先对采集到的上述数据进行特征提取，IMU惯性传感器进行预积分。在通过特征匹配后进行云台获取的当前数据帧的旋转矩阵和平移的求解。由于高空作业过程中数据较多，在本发明中采用了滑动窗口进行关键帧的数量限制。最后进行整个高空作业的环境构建以及作业位置定位的整体优化。本发明添加了IMU预积分因子去除了帧帧匹配部分，运动估计结果更加鲁棒，实现更好的位姿估计。
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公开(公告)号：CN115435784A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211055273.7
申请日：2022-08-31
申请人： 中国科学技术大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供一种高空作业平台激光雷达与惯导融合定位建图装置及方法，装置包括三维激光雷达、IMU惯性传感器、电源、计算主控单元、时间同步系统和支架；所述装置与斗臂车升降平台的末端刚性固定，随工作斗进行移动，所述三维激光雷达扫描环境，所述IMU惯性传感器进行预积分获取旋转和位移增量，将点云数据和IMU惯性传感器数据反馈到所述计算主控单元，分别进行相邻帧匹配得到激光里程计，接着进行全局因子图优化，最后进行回环检测将运算结果融合构建地图。本发明可提升高空作业平台的感知能力和自主性，使其具备环境理解能力，从而规避危险作业行为。
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公开(公告)号：CN115540849A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211060869.6
申请日：2022-08-31
申请人： 中国科学技术大学 , 国网山东省电力公司电力科学研究院 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供一种高空作业平台激光视觉与惯导融合定位与建图装置及方法，装置包括云台支座、单目的相机、激光雷达和IMU惯性传感器；所述激光雷达扫描环境，所述IMU惯性传感器进行预积分获取旋转和位移增量，所述相机由同步分频信号触发曝光采集RGB图像，将点云数据、图像数据和IMU惯性传感器数据反馈到计算主控单元，两个线程分别进行相邻帧匹配得到激光里程计，接着进行全局因子图优化，最后进行回环检测将运算结果融合构建地图，通过后端非线性优化得到整体运动信息，确定工作斗实时位姿态；所述相机、激光雷达和IMU惯性传感器的数据流经过时间同步后经过交换网络输入所述计算主控单元。
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公开(公告)号：CN110774294A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201911116806.6
申请日：2019-11-15
申请人： 国家电网有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明公开了一种GIS检测机器人超声局放探头定位贴合系统及方法，包括超声局放检测探头，超声局放检测探头被设置在移动机器人小车的机械臂的前端，机器人小车上设置有激光雷达和GPS天线以及用于图像识别测量标记的云台相机，在机械臂前端设置有自适应夹持装置，所述自适应夹持装置包括一个底盘座，在底盘座中心设置固定有一个球形铰链座，一个连接杆一端与球形铰链座球形铰链连接，连接杆另一端支撑设置有一个平衡架，平衡架上设置有弹性柱，所述超声局放检测探头固定在弹性柱上，本发明基于机械臂、自适应夹持器和视觉定位导引的超声局放探头定位贴合系统，使得GIS超声波局部放电检测探头可自动与被测部位良好接触，且压力适当。
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公开(公告)号：CN110421546A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910543303.0
申请日：2019-06-21
申请人： 国网安徽省电力有限公司淮南供电公司 , 中国科学技术大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
摘要： 本发明公开了一种具有自动快换作业工具系统的配网带电作业机器人，包括工作台、立柱、横杆、在横杆的两端对称设置的第一机械手臂和第二机械手臂、伸缩杆、以及双目视觉摄像头，其中，第一机械手臂包括肩关节、大臂、肘关节、腕关节、机械臂端快换接头、以及多个快换作业工具，肩关节由两个关节电机构成，肘关节由一个关节电机构成，腕关节由三个关节电机构成，第一和第二机械手臂二者的第一关节电机的转动中心轴线呈八字型布置，快换作业工具包括依次连接的工具端快换接头、快换架、绝缘安装座、以及作业工具。本配网带电作业机器人能够适应配网带电作业要求，具有小型化、轻量化和标准接口等特点，能够实现作业工具的自动快速更换。
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公开(公告)号：CN112102473A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010902915.7
申请日：2020-09-01
申请人： 国网安徽省电力有限公司淮南供电公司 , 中国科学技术大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
摘要： 本发明实施方式提供一种配网带电机器人的作业场景建模方法及系统，属于机器人技术领域。所述建模方法包括：建立标准元器件库；获取现场的图像；基于所述图像和已知的标准元器件库进行匹配；根据匹配的结果构建所述作业场景。通过上述技术方案，本发明提供的配网带电机器人的作业场景建模方法及系统通过针对特定的作业场景建立标准元器件库，然后基于现场拍摄的图像来进行元器件匹配，最后基于匹配的结果进行三维建模，实现了对特定场景的快速建模。
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公开(公告)号：CN110774294B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN201911116806.6
申请日：2019-11-15
申请人： 国家电网有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明公开了一种GIS检测机器人超声局放探头定位贴合系统及方法，包括超声局放检测探头，超声局放检测探头被设置在移动机器人小车的机械臂的前端，机器人小车上设置有激光雷达和GPS天线以及用于图像识别测量标记的云台相机，在机械臂前端设置有自适应夹持装置，所述自适应夹持装置包括一个底盘座，在底盘座中心设置固定有一个球形铰链座，一个连接杆一端与球形铰链座球形铰链连接，连接杆另一端支撑设置有一个平衡架，平衡架上设置有弹性柱，所述超声局放检测探头固定在弹性柱上，本发明基于机械臂、自适应夹持器和视觉定位导引的超声局放探头定位贴合系统，使得GIS超声波局部放电检测探头可自动与被测部位良好接触，且压力适当。
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