变电站机器人发展概况及最新发展趋势 下载本文

发展前景。

中国科学院沈阳自动化研究所也开展了相关的研究和试验,研制了一档内输电线巡检机器人样机,以及具有跨越杆塔障碍物功能的巡检机器人样机。该系统由机器人本体和地面监控基站组成。越障巡检机器人采用了双轮臂复合式机构,可根据障碍物状态及作业要求,通过单臂旋转、尺蠖式运动等多种方式跨越障碍。机器人将传感器检测到的数据和图像等信息通过无线传输系统发送到地面基站,作业人员可及时对输电线路进行修复和维护。通过努力,课题组攻克了机器人结构设计、自主控制策略、数据和图像传输、电磁兼容等关键技术,完成了超高压实际环境试验,为国内巡检机器人技术的发展作出了贡献。

中科院兰州分院科技人员也研制出了超高压架空输电线巡检机器人,能够在高压线路上

自主行走,并且可以实现对机器人运行状态的远程控制功能,其一台“220/330kV变电设备高压带电清扫机器人”样机在兰州供电局的带电运行试验己经完成。 另外,由周风余、李贻斌等组成的山东大学机器人研发团队以及中国科学院自动化研究所梁自泽、谭明等所在的复杂系统与智能科学实验室,在导航与定位、机器人结构、线路故障探测等关键技术上也取得较大成果,成功研制出巡检机器人样机。

从国内外研究现状可以看出,目前正在研发和试验成功的电力线巡检机器人可以分为两

类:一类具有自主越障功能,但由于其结构尺寸大、重量重,实用性较差,并大多数仍处于实验室开发阶段;另一类不具备跨越障碍物功能,只能在两个杆塔间的直线段运行,因而其作业范围受到了很大限制。因此,迫切需要开发一种具有越障功能和一定实用性的巡检机器人,以满足高压电力线故障检测与修复的应用需要。 WebGIS的发展概况

随着Internet的高速发展,WebGIS技术已经走出实验室和高级科研单位,脱去其神秘面纱。在Google、Microsoft等大型科技公司的推动下,使得WebGIS已经变成了大众化的工具。

从技术和应用的角度上来看可以将WebGIS的发展分为两个阶段:2004年之前,鉴于当时浏览器端的技术还不够成熟,GIS的应用和开发主要还是基于组件技术和C/S模式的网络GIS。这两种方法是将大量的基础地理数据存放在客户端,使不必要的网络流量大量增加,同时这两种技术也使得系统维护比较困难。所以这两种技术形成的WebGIS应用没有得到足够的关注。这两种技术的产品主要代表有:MapInfo公司的MapXtreme系列产品、ESRI公司的ArcIMS系列产品、Intergraph公司的Geomedia Web Map等,我国国内主要的代表有:Geo-Surf、GeoBeans和SuperMapIs等WebGIS软件。作为公共服务的软件主要有国外的

MapQuest,国内的有图行天下(Go2Map)和城市通(ChinaQuset)等。

2004年之后由于Web技术的日益成熟和发展,特别是Ajax技术的大量应用和Web浏览器的不断发展,WebGIS也得以相应的发展,渐渐进入的大众的视野。特别是以GoogleMaps为代表面向公共的WebGIS的出现给了WebGIS发展一股新的动力。国内主要代表应用有百度地图、天地图等。它们共同的特点是:地图数据存于服务器端并以瓦片形式预先渲染成不同分辨率的栅格图像,进行分级传送和缩放,并提供其他的功能和服务。

由于Internet技术的不断发展,这些技术包括有CGI技术,ASP.net,JSP,PHP和WebService等后台服务器技术,以及JavaApplet技术,Ajax技术和RIA技术等客户端技术,WebGIS的开发也实时运用到了这些技术。这使得WebGIS呈现出了服务器端技术实现WebGIS和客户端技术实现WebGIS两种方式。

基于服务器端实现的WebGIS只是采用标准的Web技术,如HTTP,JavaScript等。而忽略了浏览器端技术的发展,通常在服务器端生成栅格地图以供浏览器显示。CGI、ISAPI和J2EE等技术是这种方法的代表。这种方案的一般都已经集成了GIS的基本功能以及复杂的分析功能,对客户端的要求较低,比较容易实现。但是由于现有的标准浏览器的交互功能比较差,所有的运算都是在服务器端实现,这样使得WebGIS的应用非常依赖于网络的传输速度和带宽。

基于客户端的的WebGIS的主要实现还是依赖于JavaApplet技术,Plug-in技术、ActiveX控件和Ajax技术等客户端技术的产生和发展。这些技术充分扩展了Web浏览器的功能,使得Web浏览器可以识别矢量和栅格数据。用户可以直接浏览、查询和分析服务器端的矢量数据,相比较而言这种方法减少了对网络数据传输的要求。用户对WebGIS的交互响应提高了,用户体验更好了,同时也一定程度地减少了GIS服务器的负担。但是对于运算量大、数据量多的运算,一般也还是置于服务器端。

随着GIS技术的发展,越来越多的专家学者开始研究将GIS技术应用于安全监控和监测防御中。马玉晓提出了“基于WebGIS的矿山安全突发事件防范应急系统”;曾宪禄等设计了“基于WebGIS的城市重大事故应急系统”;王晓楠研究了“应急救援系统中的WebGIS开发方案”等。通过将GIS的先进理念及技术引入安全监管及应急救助,提高灾害防御和应急处置的效率。 参考文献

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