电缆沟巡检机器人研究现状

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电缆沟巡检机器人研究现状

一、研究背景

随着信息技术和人工智能的发展，机器人技术的进步与发展越来越迅速。在各种机器人中，工业机器人应用较早，发展也较为成熟，且在汽车制造等行业得到广泛的应用。而在电力行业，一些工作在实施的过程中，人工的效率比较低下，重复性高且较为繁琐，另一些工作则因为环境恶劣、危险，容易对人身造成伤害，需要机器人代替人工进行工作。尤其是类似深圳这样的城市，用电密度较高，设备种类和数量非常多，而电力人员数量少，运维工作量比较大，机器人在电网应用的技术研究具有非常重要的意义。而这其中尤其已配网电缆沟机器人需求最为迫切。

电缆沟是电力系统必不可少的基础设施，主要用来放置10kV和20kV等级的电缆。随着我国电力需求量的不断增长、电网规模的不断扩大，配电网电缆的应用越来越广泛。截至2014年底，深圳地区配网电缆化率已达89%。大部分电缆敷设于电缆沟中，电缆沟内空间狭小、夏季温度高、气体环境恶劣，沟下巡检行走不便且需要携带红外测温仪、有毒气体检测仪、手电筒和相机等多种工器具；在电缆沟发生紧急事件时，如起火、冒烟或不明原因断电等，抢修人员应急抢修工作费时费力，无法靠近事故现场第一时间处理，且容易造成人身伤害。深圳地区近年来发生多起电缆沟着火事件，不仅造成了经济损失，也引起了巨大的社会影响。

针对上述问题，电缆沟在线监测技术需要预埋大量传感器，成本高，当传感器故障时，开挖维护工程量巨大。因电缆沟的早期建设的施工无相关标准，电缆沟尺寸差异较大，且内部环境恶劣，采用传感器在线检测方式可行性差。随着机器人技术和检测机器人的发展，采用移动机器人进行电缆沟巡检不仅节省成本，