煤矿瓦斯巡检机器人方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114153215A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111470324.8(22)申请日2021.12.03(71)申请人北京龙德时代技术服务有限公司地址100000北京市海淀区苏州街1号9层158(72)发明人甘吉平姚伟利陈殿赋孙长春王建文霍城延郑厚发毛德春赵庆唐红亮叶姗毛龙飞毛允德(74)专利代理机构深圳市深弘广联知识产权代理事务所(普通合伙)44449代理人向用秀(51)Int.Cl.G05D1/02(2020.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称煤矿瓦斯巡检机器人方法及系统(57)摘要本发明为煤矿瓦斯巡检机器人方法及系统，在巷道交叉入口布设有线控显示终端；线控显示终端设置有UWB定位基站，每条巷道的底部也设置有UWB定位基站；还包括设置有UWB定位标签的多个巡检机器人；根据UWB定位基站形成每条巷道内的一维定位网络；根据巡检请求中对应的处理事项生成巡航命令；发送巡航命令至相匹配的巡检机器人；响应巡航命令在对应的目标位置进行巡航，并进行处理事项的信号探测；当信号探测正常时，巡检机器人将探测数据进行存储，巡航结束后将探测数据传输至线控显示终端；当信号探测不正常时，巡检机器人将探测数据通过无线通讯传输至线控显示终端；能够精准定位，简化巡检路线复杂性，降低运行难度提高操作安全性。CN114153215ACN114153215A权利要求书1/2页1.一种煤矿瓦斯巡检机器人方法，其特征在于，在巷道交叉入口布设有线控显示终端；所述线控显示终端设置有UWB定位基站，每条巷道的底部也设置有UWB定位基站；还包括设置有UWB定位标签的多个巡检机器人；巡航方法包括：根据UWB定位基站形成每条巷道内的一维定位网络；获取巡检机器人在所述一维定位网络中的位置信息以及身份信息；根据所述巡检机器人的身份信息对处理事项进行标定，在获得所述巡检机器人的处理事项后，将处理事项的目标位置信息发送至所述巡检机器人；根据巡检请求中对应的处理事项生成巡航命令；发送巡航命令至相匹配的所述巡检机器人；响应巡航命令在对应的所述目标位置进行巡航，并进行所述处理事项的信号探测；当信号探测正常时，巡检机器人将探测数据进行存储，巡航结束后将探测数据传输至所述线控显示终端；当信号探测不正常时，巡检机器人将探测数据通过无线通讯传输至所述线控显示终端。2.根据权利要求1所述的煤矿瓦斯巡检机器人方法，其特征在于，在形成一维定位网络时，将处理事项中的目标单位在一维定位网络中进行位置标定，根据所述目标单位的位置信息生成唯一识别码；根据巡检请求中对应的处理事项和所述唯一识别码生成巡航命令。3.根据权利要求2所述的煤矿瓦斯巡检机器人方法，其特征在于，响应巡航命令在对应的所述目标位置进行巡航时，首先根据唯一识别码标定出巷道路线；根据所述巷道路线和处理事项进行所述巡检机器人的匹配；所述巷道路线对应的UWB定位基站向UWB定位标签发送脉冲数据帧以激活所述UWB定位标签。4.根据权利要求2所述的煤矿瓦斯巡检机器人方法，其特征在于，在巡检过程中，巡检机器人将探测数据进行离线存储并与阈值范围进行比对，包括目标位置、目标位置到达时间、目标位置检测详情；当其中一项探测数据未落入阈值范围内时，所述巡检机器人将探测数据上传至所述线控显示终端；当探测数据均落入阈值范围内时，将探测数据进行离线缓存。5.根据权利要求4所述的煤矿瓦斯巡检机器人方法，其特征在于，当探测数据均落入阈值范围内时，完成所述巡航命令后，所述巡检机器人返航至所述线控显示终端进行有线直连。6.一种煤矿瓦斯巡检机器人系统，其特征在于，在巷道交叉入口布设有线控显示终端；所述线控显示终端设置有UWB定位基站，每条巷道的底部也设置有UWB定位基站；还包括设置有UWB定位标签的多个巡检机器人：所述线控显示终端包括有第一控制模块、第一有线通讯模块、第一无线通讯模块；所述巡检机器人包括第二控制模块、第二无线通讯模块、检测模块、存储模块；根据UWB定位基站形成每条巷道内的一维定位网络；所述第一控制模块用于获取巡检机器人在所述一维定位网络中的位置信息以及身份信息；所述第一控制模块用于根据所述巡检机器人的身份信息对处理事项进行标定，在获得所述巡检机器人的处理事项后，所述第一无线通讯模块用于将处理事项的目标位置信息发2CN114153215A权利要求书2/2页送至所述巡检机器人；所述第一控制模块用于根据巡检请求中对应的处理事项生成巡航命令；发送巡航命令至相匹配的所述巡检机器人；所述第二控制模块用于响应巡航命令在对应的所述目标位置进行巡航，并通过所述检测模块进行所述处理事项的信号探测；当信号探测正常时，巡检机器人将探测数据进行存储，巡航结束后将探测数据传