基于改进D*Lite算法的电缆沟巡检机器人系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2020年第9期北京时间：

作者：凌志勇,唐名锋,张康,樊绍胜,贾智伟

单位：国网株洲供电公司

摘要：对地下电缆沟运行状态的在线监测问题，针对电缆沟环境设计了电缆沟巡检机器人系统。分析了地下电缆沟在线监测的需求以及电缆沟环境带来的约束，构建了包含图像模块、温湿度检测、可燃气体检测、运动机构、自动导航模块、上位机系统在内的巡检机器人结构。采用多关节串联结构的履带式底座和双CPU(central pro-cessing unit)设计来减小机器人整体的体积和重量，采用烟花算法改进D*Lite算法，加大机器人本体与障碍物距离，提升规划路径的平滑度，实现了适用于电缆沟环境的路径规划。经现场测试，系统总功耗为94.3W，最小通过宽度为35cm，可穿越坡度不超过30°的障碍，获得满足测量精度要求的多种电缆运行信息，实现了地下电缆沟的自动巡检，满足了地下电缆沟在线监测的要求。

关键词：电缆沟巡检;巡检机器人;D*Lite算法;自动导航

基金资助：国家自然科学基金(61473049),湖南省教育厅资助科研项目(19B016)