2015年变电站智能巡检机器人性能检测方案

附件2015年变电站智能巡检机器人性能检测方案国家电网公司2015年8月2为掌握机器人质量实际情况，国家电网公司统一组织开展变电站智能巡检机器人性能检测工作。一、工作组织1.中国电力科学研究院作为第三方检测机构，负责具体开展试验检测及检测结果分析总结等工作。2.每项检测均有3名省公司专家进行全程见证。3.监察人员对整个工作过程进行监督。二、工作内容1、检测对象变电站智能巡检机器人2、检测项目及要求本方案中检测项目及方法参考行业标准及用户需求制定，具体检测项目要求及方法见附件。每套变电站智能巡检机器人均需参加所有检测项目。3、检测依据《变电站智能巡检机器人技术规范（通用）》《变电站智能巡检机器人专用规范（单站型）》《变电站智能巡检机器人专用规范（集中使用型）》《国网运检部关于印发变电站智能巡检机器人验收细则的通知》（运检一〔2014〕69号）4、检测结果判定本次检测对检测项目进行逐一判定；在某一项目检测过程中，若出现检测结果不符合标准要求、缺少配件造成无法检测、任一模块故障等情况，则该检测项目不符合要求。在逐项检测完3成后对机器人整体性能进行评价，任一带“*”号项目不合格、表计识别准确率或红外测温准确率低于60%，都将被评为不合格产品。三、进度安排本次性能检测工作按照公告发布、报名送样、试验检测、检测总结流程开展工作，具体进度安排如下。1、报名送样报名时间：自公告发布之日起，参加检测的供应商向检测机构提出检测申请，并填写报名表（详见附件3），报名截止时间为8月17日17：00。送样时间：8月19日9时前，2台巡检机器人（为了检验产品的一致性，防止出现试验品、贴牌品、仿冒品等，2台机器人同时开展检测。可增加1台作为备用）。2、试验检测1.供应商于8月19日9时前提供不少于2台机器人至检测现场，并委派4名安装调试人员（不得增加人员）代表供应商全权开展工作。2.各供应商派1名代表于检测第一天（8月19日）上午10时参加抽签确定检测时间、场地、路径及检测顺序。现场检测设有若干模拟场地和1块特高压场地（模拟场地数量根据参加检测厂家数量调整）。每块模拟场地有2-3条平行路径；特高压设备场地不铺设磁条，由各供应商通过手工遥控机器人至相应点位进行巡视。两块场地分别由两台机器人同时进行检测。43.为了考核供应商的安装调试能力，本次检测采用同等数量安装调试人员、规定时间内同步安装调试的方式。8月19日下午13时，各供应商安装调试人员4人统一进驻现场开始机器人本体、后台系统、导航定位设备等施工调试，安装调试时间为8月19日至8月21日。每日工作时间为上午9时至下午18时（第一天为下午13时开始）。各供应商安装调试时间一致，到时必须退场，以保证公平。4.8月22日9时开始进入性能测试。每个厂家测试时间原则上不超过6小时，完成一个完整测试循环后即结束。安装调试人员（4人）按照检测人员要求完成相应测试工作。若因检测人员原因造成时间延误，可适当延时。5.若参加检测厂家较多，则按照上述过程分两批进行，第一批检测完成后即开展第二批检测。6.检测人员按照格式逐项记录机器人性能检测结果，整个检测完成后由检测人员、专家、监察人员和厂家共同签字确认。整个检测工作结束后一周内由检测机构向供应商出具正式检测报告。四、检测要求1.本次检测工作以公平、公正为原则，检测方应认真做好过程记录，保证检测效果。2.送检方应提供送检设备完整的电子版资料，包括送检装置清单、使用说明书（中文）、设计方案、产品结构图、主要部5件清单（包括：规格、型号、数量和主要部件实物图等），其中产品结构图、主要部件规格型号作为产品结构和外观检查主要依据。3.检测过程中若发现有贴牌等现象，检测方有权要求送检方提供进一步资料以查证。若经确认属于贴牌产品，将对该产品及配合提供该产品的供应商相关产品不予检测。4.送检方需与检测方签订检测合同及安全协议。5.检测过程中，机器人的操作全部由送检方负责。五、其它说明试验地址：湖北省武汉市江夏区五里界蔡王村特高压交流试验基地。试验工作联系人：胡霁[e-mail]试验报名联系人：曾云飞[e-mail]附件：1.2015年变电站智能巡检机器人采购前性能检测项目及要求2.2015年变电站智能巡检机器人采购前性能检测表3.2015年变电站智能巡检机器人采购前性能检测报名表6附件12015年变电站智能巡检机器人性能检测项目及要求1.概述本次检测工作主要依据《变电站智能巡检机器人招标文件-通用技术规范书》、《变电站智能巡检机器人招标文件-专用技术规范书(单站型)》、《变电站智能巡检机器人招标文件-专用技术规范书(集中使用型)、《变电站智能巡检机器人验收细则（运检一〔2014〕69号）》等相关要求进行。2.检测项目检测项目主要包括三大类，分别为：基本性能、巡检能力和监控后台。依据标准和检测方法见下表1。表1检测项目序号检测项目1基本性能外观质量整机外观结构2防松措施3部件标识4外壳表面5外壳防静电及防电磁场干扰措施6外壳和电器部件是否带电7*机器人本体重量（包括电池）7可见光及红外成像质量*可见光成像质量8*红外成像质量9运动功能自主导航及定位准确度10防碰撞功能11越障能力12涉水能力13爬坡能力15转弯半径7序号检测项目16*巡航时间17云台性能18自主充电功能*自主充电功能19对讲喊话语音对讲及喊话功能20巡检方式设置和切换*巡检方式21例行巡检切换为人工遥控巡检22特巡切换为人工遥控巡检23人工遥控巡检切换为例行巡检24人工遥控巡检切换为特巡25例巡切换为特巡26特巡切换为例巡27例巡切换特巡，机器人自动寻找最短路径28*一键返航功能29链路中断返航功能30自检功能*遥控遥测信号自检31*电池模块自检32*驱动模块自检33*检测设备自检34其他模块35智能报警功能三相温差异常36热缺陷37敞开式仪表异常38油位计异常39巡检能力*模拟区域表计和分合指示（执行机构）识别准确度40*特高压变电试验场区域表计和分合指示（执行机构）识别准确度41*红外测温准确度42监控后台监控后台软件总体功能43实时监视功能44*机器人实时状态控制45*机器人巡视任务管理功能46*数据查询统计47电子地图功能注：表“*”号项目为重要技术参数，如不满足将导致测试不合格。以上表格“*”号只进行了检测大项初步标识，具体“*”号对应的子项目以附件2“2015年变电站智能巡检机器人性能检测表”为准。83.检测项目技术要求3.1基本性能3.1.1外观质量机器人的外观质量应满足：整机外观美观整洁，整机结构坚固，所有连接件、紧固件应有防松措施，电机、支架等可更换部件应有一一对应的明显标识；外壳表面应有保护涂层或防腐设计，不应有伤痕、毛刺等其他缺陷；外壳应采取必要的防静电及防电磁场干扰措施；外壳和电器部件的外壳均不应带电；机器人本体重量（包括电池）不超过100kg。3.1.2可见光及红外成像质量可见光摄像机上传视频分辨率不小于高清1080P；可见光最小光学变焦倍数30倍；红外摄像头具备自动对焦功能，热成像仪分辨率不低于320*240；红外图像为伪彩显示、可显示影像中温度最高点位置及温度值、具有热图数据。3.1.3运动功能1）具备自主导航功能；前后方向和左右方向的重复导航定位误差不大于±10mm，在1m/s的运动速度下，最小制动距离不大于0.5m。2）具备防碰撞功能，应具有障碍物检测功能，在行走过程中如遇到障碍物应及时停止，障碍物移除后应能恢复行走。3）具备越障能力，最小越障高度为5cm。4）具备涉水功能，最小涉水深度为100mm。5）具备爬坡能力，爬坡能力应不小于15°。6）最小转弯直径应不大于其本身长度的2倍。97）电池供电一次充电续航能力不小于5h，续航时间内，机器人应稳定、可靠工作。8）应具备俯仰和水平两个旋转自由度：垂直范围0°～+90°，水平范围+180°～-180°；机器人云台视场范围内始终不受本体任何部位遮挡影响。3.1.4自主充电功能机器人应具备自主充电功能，电池电量不足时能够自动返回充电室，能够与充电室内充电设备配合完成自主充电。3.1.5对讲与喊话功能应具备双向语音传输功能。3.1.6巡检方式设置和切换巡检系统应包括全自主巡检及人工遥控巡检两种功能，全自主巡检又包括例行和特巡两种方式。全自主巡检与人工遥控巡检能可自由无缝切换，具体功能如下：（1）例行巡检与人工遥控巡检切换。支持例行巡检与人工遥控巡检自由无缝切换，切换过程中，智能机器人巡检系统的巡检状态和巡检姿态不发生明显变化。（2）特巡与人工遥控巡检切换。支持特巡与人工遥控巡检切换，切换过程中，智能机器人巡检系统的巡检状态和巡检姿态不发生明显变化。机器人在接收到特巡任务命令时，应立即停止正在执行的巡检任务，自动寻找最短路径，以最短时间到达巡检点进行巡检。具备一键返航功能：不论智能机器人巡检系统处于何种工作状态，只要启动一键返航功能，智能机器人巡检系统应中止当前任务，按预先设定10的策略安全返航。具备链路中断返航功能：不论智能机器人巡检系统处于何种工作行状态，只要遥测遥控信号出现中断，智能机器人巡检系统应按预先设定的策略返航。3.1.7自检功能整机自检项目应至少包含：遥控遥测信号，电池模块、驱动模块、检测设备；以上任一部件（模块）故障，均能在本地监控后台（或）手柄上以明显的声（光）进行报警提示，并能上传故障信息；根据报警提示，能直接确定故障的部件（或模块）。3.1.8智能报警功能巡检系统应具备以下智能报警功能：1）机器人本体故障报警：电池电源、驱动模块、检测设备、遥控遥测信号。2）热型缺陷或故障分析、三相设备温度温差分析、各类表计及油位计拍照读取识别，执行设备分合状态识别等各类状态自主分析判断，并报警。3.2巡检能力3.2.1模拟试验场区域表计和分合指示（执行机构）识别准确度机器人能够对模拟试验场区域表计和分合指示（执行机构）进行数据读取，自动判断和数字识别，误差小于±5%。3.2.2特高压变电试验场区域表计和分合指示（执行机构）识别准确度机器人能够对特高压变电试验场区域表计和分合指示（执行机构）进11行数据读取，自动判断和数字识别，误差小于±5%。3.2.3红外测温准确度机器人能对模拟的测温点进行红外测温，将机器人测量值与红外测温仪的测量值进行比较，误差小于±5%。3.3监控后台功能要求3.3.1监控后台软件总体功能后台功能是否齐全监控后台应至少包括实时监视、机器人实时状态控制、机器人巡视任务管理、数据查询统计、系统互联、系统配置六个功能模块。界面操作友好性系统软件人机界面友好、操作方便，信息显示清晰直观。3.3.2实时监视功能系统后台实时监视应实现实时监视现场设备信息，机器人本体状态以及现场环境等功能。监控后台应能实时采集显示现场设备可见光图像（包括表计读数、注油设备油位、设备位置状态、设备外观）、红外图像、设备噪声等信息。在传输距离1km处，传输功能正常；支持视频的播放、停止、抓图、录像、全屏显示等功能；支持音频信息的录制、回放和可视化展示，展示内容包括声音波形信息等。应能够实时监视机器人自身状态，包括监视机器人的控制模式、当前位置、巡检轨迹、机内温度、机器人当前运动速度、当前云台的水平和垂直位置以及相机当前倍数、电池状态等信息。应能够实时监视现场环境，包括设备现场的湿度、温度、风速等信息。应能根据12告警阈值自动进行数据分析并告警。告警信息应长时报警提示，并支持人工或自动复归。具备通信告警功能，在通信中断、接收的报文内容异常等情况下，上送告警信息。3.3.3机器人实时状态控制系统对机器人控制模式分为：全自主、人工遥控两种模式。操作后台应提供全自主和人工遥控两种指令下发，要求机器人可自由无缝切换。监控后台应实现控制机器人云台上、下、左、右转动，调节摄像机位置，控制机器人前进、后退、转向，对设备存在的故障或者异常点位进行确认；支持可见光相机变倍和自动聚焦，支持热成像自动和手动聚