一、外觀結(jié)構(gòu)

l 機(jī)器人比例協(xié)調(diào)、造型美觀、表面光潔、平整，沒有凹痕、劃傷、裂縫、變形等缺陷。

l 所有緊固件不得有扭傷、松動(dòng)等缺陷，金屬機(jī)殼表面有防銹、防腐蝕涂層，金屬零件沒有銹蝕。

l 外表面色澤鮮明，無突出顆粒、流柱起泡、失光、剝落等現(xiàn)象。

二、移動(dòng)與軌道機(jī)構(gòu)

1、行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪、軌道夾緊輪均采用U形繩槽曲面，鋼絲繩卡接于U形繩槽內(nèi)。當(dāng)機(jī)器人在軌道上正常行走時(shí)，減速電機(jī)拖動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輪+夾緊輪、從動(dòng)輪+夾緊輪通過與鋼絲繩的摩擦力產(chǎn)生前進(jìn)驅(qū)動(dòng)力，可實(shí)現(xiàn)雙向行走。

當(dāng)遇到軌道支架時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪系產(chǎn)生了障礙。越障凸輪板前端在支架障礙物推動(dòng)下產(chǎn)生一個(gè)向下推力，強(qiáng)迫凸輪板下方的越障伸縮機(jī)構(gòu)被壓縮，凸輪板帶到夾緊輪向下移動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)輪（前輪）與夾緊輪之間產(chǎn)生一個(gè)間距，保證輪副順利通過障礙點(diǎn)。當(dāng)輪副通過障礙后，向下的推力解除，夾緊輪在彈簧力的作用下復(fù)位，驅(qū)動(dòng)輪（前輪）與夾緊輪落入凸輪板中間凹槽內(nèi)恢復(fù)到正常狀態(tài)。

當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪（前輪）通過障礙點(diǎn)之后，隨后的從動(dòng)輪（后輪）與夾緊輪之間在支架障礙物推動(dòng)下產(chǎn)生一個(gè)向下推力，從動(dòng)輪（后輪）與夾緊輪之間產(chǎn)生一個(gè)間距，該輪副順利通過障礙點(diǎn)。前后輪副全部通過障礙點(diǎn)后，行走機(jī)構(gòu)恢復(fù)正常狀態(tài)。

當(dāng)機(jī)器人到達(dá)鋼索彎道時(shí)，行走機(jī)構(gòu)的前后彎道導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)進(jìn)入工作狀態(tài)。彎道導(dǎo)向輪同樣采用U形繩槽曲面，槽面在彎道導(dǎo)向伸縮機(jī)構(gòu)的預(yù)緊力作用下始終與鋼絲繩一側(cè)表面貼合。當(dāng)進(jìn)入彎道時(shí)，前方導(dǎo)向輪在鋼絲繩的壓力下緩慢向內(nèi)側(cè)壓縮，引導(dǎo)機(jī)器人順利通過彎道。通過彎道后，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)恢復(fù)正常狀態(tài)。

過彎道時(shí)，前、后方的導(dǎo)向輪同時(shí)工作，除了導(dǎo)向作業(yè)外，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)還具有穩(wěn)定系統(tǒng)的功能。

2、軟索式軌道設(shè)計(jì)

軌道選用國(guó)標(biāo)GB8918-2006公稱直徑φ20-6x7圓股鋼絲繩，利用使用客戶現(xiàn)場(chǎng)原有的中層電纜支架，通過固定在中層電纜支架上的雙片鋼繩夾板聯(lián)結(jié)固定軟索軌道，節(jié)省了軌道固定材料，并且不需在隧道體打孔，保障了隧道的安全性。鋼絲繩軌引導(dǎo)機(jī)器人在隧道一側(cè)中部行走，可使機(jī)器人攝像頭拍攝到較多的隧道環(huán)境。

軌道轉(zhuǎn)彎處采用三組聯(lián)結(jié)副進(jìn)行支承固定。

l 原材料要求均符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并具有質(zhì)量保證書和產(chǎn)品合格證;

l 移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有防沖撞功能或者機(jī)構(gòu)。

l 機(jī)器人工作時(shí)產(chǎn)生的噪聲,在無其他外聲干擾的情況下,噪聲不大于59.3dB(A)

三、性能特點(diǎn)

l 內(nèi)置加速傳感器，監(jiān)測(cè)機(jī)器人的姿態(tài)行走動(dòng)作協(xié)調(diào)、靈活。

l 控制工作準(zhǔn)確可靠，指令與動(dòng)作協(xié)調(diào)一致，并可任意選擇菜單中的內(nèi)容。

（系統(tǒng)拓?fù)鋱D）

l 正常工作時(shí)無異常聲響。

l 機(jī)器人本體宜采用蓄電池（電壓直流48V），機(jī)器人充電樁電源輸入宜采用交流220V/50Hz；并采用純物理方式實(shí)現(xiàn)接觸和供電在時(shí)間上的分離，不產(chǎn)生火星，以保證隧道環(huán)境的供電安全。

l 在鋼絲軟索軌道上運(yùn)行的速度應(yīng)不小于20m/min；

l 重復(fù)導(dǎo)航定位誤差不大于5mm；

l 軌道型材采用高強(qiáng)度鋼絲軟索，可以拼接，并且可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形設(shè)計(jì)彎曲度。

三、機(jī)器人導(dǎo)航方式與自檢

機(jī)器人采用軟索軌道導(dǎo)航方式。

機(jī)器人具備自檢功能，自檢內(nèi)容包括電源、驅(qū)動(dòng)、通信和檢測(cè)設(shè)備等部件的工作狀態(tài)。

四、通信系統(tǒng)

l 智能巡檢機(jī)器人和中心管理平臺(tái)通過以太網(wǎng)進(jìn)行通信。隧道內(nèi)每隔200米設(shè)置一個(gè)無線AP，共計(jì)布設(shè)12個(gè)無線AP通信基站，直隧道長(zhǎng)距離覆蓋，彎曲部分密集覆蓋；AP及其干線網(wǎng)絡(luò)之間采用光纖連接，無線AP和有線網(wǎng)絡(luò)接口側(cè)采用分組級(jí)聯(lián)方式，而客戶端與服務(wù)器之間采用普通局域網(wǎng)通訊。

l 通訊模塊基于IEEE 802.11b/g技術(shù)，具有高帶寬、遠(yuǎn)距離的特點(diǎn)。視頻智能巡檢機(jī)器人所有的控制信號(hào)、視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)傳感器采集數(shù)據(jù)及報(bào)警信息等均通過mesh無線網(wǎng)絡(luò)傳輸。

l 相鄰基站交疊覆蓋，確保機(jī)器人在基站間無縫、無丟包漫游，54M帶寬，滿足多臺(tái)機(jī)器人720P高清畫質(zhì)海量數(shù)據(jù)回傳，保證隧道內(nèi)通訊網(wǎng)絡(luò)無線信號(hào)覆蓋無盲區(qū)。智能巡檢機(jī)器人不管處在什么位置，通信帶寬均不小于6Mbps，同時(shí)配合QoS功能。無線控制器控制智能巡檢機(jī)器人在隧道內(nèi)各無線AP之間漫游，漫游切換時(shí)間不大于100ms，可以保證視頻、音頻等各類數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可靠傳輸。

五、巡檢功能

l 系統(tǒng)支持全自主和遙控巡檢模式。

全自主模式包括例行和特巡兩種方式。例行方式下，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間、周期、路線等參數(shù)信息，自主啟動(dòng)并完成巡視任務(wù)；特巡方式由操作人員選定巡視內(nèi)容并手動(dòng)啟動(dòng)巡視，機(jī)器人可自主完成巡檢任務(wù)。

遙控巡檢模式由操作人員手動(dòng)遙控機(jī)器人，完成巡視工作。

智能巡檢機(jī)器人依靠搭載的星光攝像頭、紅外熱像儀、微氣象監(jiān)測(cè)模塊組（H2S、CO、CH4等氣體監(jiān)測(cè)模塊）等設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)不間斷地對(duì)隧道進(jìn)行自主往返巡檢、異常點(diǎn)自主定位復(fù)檢、手動(dòng)控制復(fù)檢、手動(dòng)災(zāi)害處理等功能。并實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道狀態(tài)的連續(xù)、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)采集及系統(tǒng)存儲(chǔ)。

云臺(tái)安裝在智能巡檢機(jī)器人底部，云臺(tái)內(nèi)可搭載可見光相機(jī)、紅外熱成像相機(jī)和補(bǔ)光設(shè)備。云臺(tái)水平方向具備360°轉(zhuǎn)動(dòng)能力，垂直方向具備±90°轉(zhuǎn)動(dòng)能力，同時(shí)配合相機(jī)變焦，可有效保證對(duì)智能巡檢機(jī)器人30米內(nèi)各方向現(xiàn)場(chǎng)細(xì)節(jié)進(jìn)行有效監(jiān)控；同時(shí)云臺(tái)自帶減震裝置，配合一體化防抖相機(jī)機(jī)芯，在智能巡檢機(jī)器人運(yùn)行過程中可減小振動(dòng)，大大提高視頻觀測(cè)穩(wěn)定度和可觀測(cè)性；云臺(tái)內(nèi)搭載一體化可見光相機(jī)用于隧道現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，可清楚看到30米內(nèi)物體的細(xì)節(jié)；同時(shí)具備防抖動(dòng)功能，對(duì)5-15Hz的振動(dòng)有明顯抑制作用；另外相機(jī)自帶耀斑消除功能，對(duì)于隧道內(nèi)部照明燈引起的耀斑，有明顯抑制作用。

云臺(tái)內(nèi)搭載紅外線熱成像相機(jī)，主要用于隧道內(nèi)電纜、電纜接頭、接地箱、配電箱等設(shè)備的熱監(jiān)控。對(duì)比測(cè)溫光纖，智能巡檢機(jī)器人車載熱成像具有測(cè)溫范圍廣、無需預(yù)布、可移動(dòng)、可觀察性強(qiáng)等特點(diǎn)，對(duì)故障預(yù)警和分析有一定優(yōu)勢(shì)，可以作為測(cè)溫光纖的補(bǔ)充和冗余備份設(shè)備。對(duì)于部分重點(diǎn)監(jiān)視設(shè)備或單次監(jiān)視設(shè)備，機(jī)器人將執(zhí)行特定點(diǎn)測(cè)溫任務(wù)。巡檢機(jī)器人行駛至設(shè)備附近，對(duì)該設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，同時(shí)采集該設(shè)備的可見光視頻與紅外溫度圖像，并做出溫度狀態(tài)分析，對(duì)于設(shè)備異常將即時(shí)予以報(bào)警。

除可見光與紅外線攝像機(jī)外，云臺(tái)內(nèi)還搭載LED補(bǔ)光燈和預(yù)熱裝置，以保證在低照度和低溫下相機(jī)的成像效果及使用壽命，LED補(bǔ)光燈功率為12W，有效補(bǔ)光距離不小于30米。