“机器人+”典型应用场景案例集--矿山领域机器人典型应用场景：煤矿中央变电所智能巡检
编者按：为加快矿山领域机器人应用推广，更好服务矿山安全高质量发展，国家矿山安全监察局安全基础司、工业和信息化部装备工业一司联合开展了矿山领域机器人典型应用场景遴选工作，确定推广31个典型应用场景、66个场景实例。现组织中国软件评测中心梳理66个场景实例的先进经验及应用成效，在“机器人+”供需对接与应用推广公共服务平台及相关微信公众号开展持续宣传，以更好推动典型应用场景的复制与推广。
| 矿山种类：煤矿 |
| 应用场景：变电所巡检 |
| 场景实例：煤矿中央变电所智能巡检 |
| 机器人产品及制造单位：双差速自稳定巡检机器人，中煤科工机器人科技有限公司 |
| 应用单位：陕西陕北矿业韩家湾煤炭有限公司 |
煤矿中央变电所是矿井的供电中心，负责将地面变电所送来的高压电能，输送给采区变电所和主排水泵等高压设备，并通过矿用变压器降压后，向井底车场附近的低压动力设备和照明系统供电，其可靠运转直接关系到煤矿的安全生产。人工巡检危险性高、工作量大。煤矿中央变电所位于地面以下一百多米，工作人员定期下井作业，安全风险较高；现场仪器设备种类繁多，需巡检高低压开关的指示仪表、防护或保护装置、室内温度、变压器运行状态等信息，巡检工作多而杂。固定点监测系统监测范围有限。传统煤矿中央变电所采用固定点监测系统进行监测，受限于安装位置和数量，往往难以实现对变电所内所有关键区域和设备的全面覆盖，导致部分潜在风险可能被遗漏。
双差速自稳定巡检机器人由防爆本体和双差速驱动底盘组成，可实现变电所全天候数据采集、信息实时传输、智能分析预警与快速决策等功能。双差速自稳定巡检机器人采用特征匹配算法，优化PL-ICP算法，实现机器人在变电所场景下的避障、导航与精准定位；利用分块区域霍夫变换方法和K-D树结构特征点匹配算法，实现表盘旋转缩放下的精准识别及指针的定位与读取；同时结合颜色命名算法和HSV亮度识别方法，完成图像轮廓分析、颜色分布及指示灯状态识别。双差速自稳定巡检机器人在韩家湾煤矿中央变电所和下组煤变电所实现2台套应用。应用前，韩家湾煤矿中央变电所和下组煤变电所每天巡检三班，每班需要3-4人，单次巡检需要2小时左右。应用后，每班巡检人员减少为1-2人，单次巡检时间0.6小时，巡检效率提高了50%以上，每年可节省人员费用200万元。
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