設(shè)備概述

DA-M300BD是針對(duì)化工園區(qū)、變電站、原油儲(chǔ)存罐區(qū)庫(kù)區(qū)等對(duì)巡檢有嚴(yán)苛要求的高危高風(fēng)險(xiǎn)高安全性要求場(chǎng)景下的防爆型智能巡檢機(jī)器人。它基于NVIDIA Jetson TX2 / NVIDIA Jetson Xavier集成的深度學(xué)習(xí)模塊，擁有可靠的自主路徑規(guī)劃功能，具備復(fù)雜環(huán)境下高精度強(qiáng)靈活性的自動(dòng)駕駛能力，豐富的I/O量使其具備更加*的可擴(kuò)展性。機(jī)器人本體搭載激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、高清云臺(tái)、360全景模塊、雙向語(yǔ)音通訊、組合慣導(dǎo)（GPS）、雙目相機(jī)等擴(kuò)展模塊，結(jié)合多傳感器數(shù)據(jù)融合，保證多傳感器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、有效性和冗余性，使得系統(tǒng)更加安全可靠穩(wěn)定。

DA-M300BD外形結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)潔實(shí)用、安全可靠為基本設(shè)計(jì)原則。采用基于機(jī)電一體化快換接口模塊、關(guān)鍵部件單元防爆及隔爆設(shè)計(jì)，整體框架——蒙皮結(jié)構(gòu)，兼顧重量、穩(wěn)定性及防護(hù)等級(jí)要求，可進(jìn)行多種模塊選裝擴(kuò)展以滿足多種作業(yè)場(chǎng)景及未來推廣普及需求。

功能特點(diǎn)

（1）高可靠冗余定位軟件（RTK）

定位采用3D激光SLAM定位+慣性IMU+里程計(jì)等多傳感器組合定位，提升定位的冗余性、可靠性。系統(tǒng)充分考慮各個(gè)傳感器的優(yōu)勢(shì)，采用混合/融合的定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景、全天候的定位，即實(shí)現(xiàn)在單傳感器信號(hào)丟失情況下，利用激光點(diǎn)云地圖、slam定位算法保證系統(tǒng)的定位精度。在實(shí)際定位混合/融合處理時(shí)候，不是采用簡(jiǎn)單的條件判斷實(shí)現(xiàn)，利用EKF濾波技術(shù)實(shí)現(xiàn)定位融合，并將IMU、里程計(jì)信息加入到EKF中。

（2）自主建圖

在充電樁附近確定一地圖原點(diǎn)；人工遙控機(jī)器人，在巡檢區(qū)域內(nèi)行走，利用本身自帶的激光雷達(dá)、慣性IMU、里程計(jì)等傳感器，完成巡檢區(qū)域地圖信息的采集、空間點(diǎn)云地圖構(gòu)建；自主建圖軟件可以根據(jù)這些信息生成原始的、用于導(dǎo)航移動(dòng)的2D柵格地圖。

（3）自主導(dǎo)航移動(dòng)

主導(dǎo)航移動(dòng)控制軟件，利用2D柵格地圖和提前設(shè)定好的巡檢路線，根據(jù)本身自帶的激光雷達(dá)、慣性IMU、里程計(jì)等傳感器實(shí)時(shí)采集到的數(shù)據(jù)，做出適合的路徑規(guī)劃和定位，最后轉(zhuǎn)換成運(yùn)動(dòng)控制，通過PID位置環(huán)控制方式、結(jié)合PID速度環(huán)控制輔助，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端移動(dòng)位置跟蹤，及移動(dòng)端運(yùn)動(dòng)速度跟蹤，從而達(dá)到移動(dòng)端自主地沿著規(guī)劃路徑上穩(wěn)定行駛的目的

（4）智能避障軟件

機(jī)器人本身自帶的激光雷達(dá)、慣性IMU、里程計(jì)等傳感器會(huì)實(shí)時(shí)感知任務(wù)環(huán)境信息，當(dāng)提前設(shè)定的兩任務(wù)點(diǎn)之間，機(jī)器人感知到障礙物，且不可以直接到達(dá)時(shí)，自主避障軟件會(huì)根據(jù)2D柵格地圖和障礙物信息，利用五次Hermite插值原理，給移動(dòng)端規(guī)劃一條趨向目標(biāo)的路徑（自主線路規(guī)劃）。智能自主運(yùn)動(dòng)控制根據(jù)上層算法應(yīng)用的規(guī)劃路徑數(shù)據(jù)，控制移動(dòng)端沿著路徑移動(dòng)，完成自主規(guī)避障礙物動(dòng)作。

（5）智能抄表

通過高清攝像機(jī)任務(wù)載荷采集現(xiàn)場(chǎng)儀表信息，應(yīng)用深度學(xué)習(xí)的Faster-RCNN算法從攝像頭采集的圖像中迅速定位儀表區(qū)域，并且去除圖像的干擾信息；通過智能AI算法計(jì)算出儀表盤數(shù)字。

在有對(duì)應(yīng)儀表識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)的支撐下，識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%，且當(dāng)數(shù)字達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)系統(tǒng)預(yù)警/報(bào)警。

抄表結(jié)果應(yīng)在機(jī)器人后端監(jiān)管軟件（業(yè)務(wù)軟件）中，管理及呈現(xiàn)。