中科深谷新品发布：开源小蚂蚁移动机器人

01 背景

传统的巡检方式主要依赖于人工，这种方式存在不少显著的问题，可能会对公共安全和稳定运行产生不利的影响。

传统巡检方式存在的问题

1、无法实现全天候、全覆盖巡检

传统的人工巡检存在时间和空间的限制，无法做到全天候、全覆盖的巡检。

2、人工巡检耗时耗力

传统的人工巡检方式效率低下，需要投入大量的人力和时间成本。

3、巡检质量不稳定

人工巡检受人员技能、经验等因素影响较大，巡检质量难以保证。

4、数据处理与利用不足

传统巡检方式数据采集不全面，无法准确反映设备状态，而且大量巡检数据需要人工处理和分析，效率低下且易出错。

5、设备维护与管理困难

电力设备种类繁多，传统维护方式需要投入大量的人力和物力成本，维护成本高，且缺乏有效的管理手段和工具，无法实现设备的全生命周期管理。

6、安全隐患及风险

由于巡检不到位或处理不及时等原因，电力安全事故频发，安全风险高。

       为了提高巡检效率和质量，电力巡检正在逐步从传统的有人巡检转变为无人化和智能化巡检，广泛应用于发电站、变电站、配电站等的监测和维护。它利用先进的无人机技术、机器人技术、人工智能技术等，对电力设备的运行状态进行实时监控，及时发现潜在的故障和异常情况，从而提前采取措施进行修复,这种智能化巡检方式不仅提高了巡检效率，还有助于降低人工成本和避免安全事故的发生。

02  解决方案

       为了同时满足科研与教育领域对电力巡检等应用场景的研究需求，中科深谷全新推出了开源移动小蚂蚁机器人，可以在电力领域进行全自动化巡检作业。

       开源小蚂蚁移动机器人由机器人控制系统、机电控制系统、多传感器模块组成。底盘采用两轮差速结构；机器人控制系统硬件采用英伟达控制器，算力可达21 TOPS，软件基于ROS系统，支持多种开发语言及MATLB/Simulink的MBD开发方式；机电控制系统的硬件基于STM32，软件基于freeRTOS嵌入式实时系统，采用C语言开发；多传感器模块包含室内激光雷达，语音传感器，IMU传感器，视觉传感器，超声波传感器，多种测距传感器等。产品包含自研的多传感器信息融合算法、高精度定位导航算法等核心算法包，还可以支持拓展多智能体集群控制算法。

      该产品开发方式简单，设计精巧；可支撑《机器人操作系统》、《移动机器人》、《机器人导航与控制》等课程；可作为自动化专业、机器人工程专业、人工智能专业、智能科学与技术等专业的教学设备和科研平台。

产品特点

1、伺服性能优良，车体采用模块化设计，可以适配多种高密度障碍物的室内场景，人机交互友好，使用便捷。

2、控制系统支持采用MATLAB/Simulink软件进行编程，可以更好、更便捷地研究控制算法，并可支撑更高级的控制算法验证。

3、提供多传感器感知周围环境，2D激光、深度相机、多种测距传感器等，支持各类教学内容及控制算法研究。

4、采用高性能计算机作为主控系统，支持人工智能算法的部署；可实现底盘、视觉、导航的控制，满足大量数据的处理运算需求。

5、提供丰富学习与教学资源，帮助学生快速入门和提高。

03  应用案例

Simulink 运动学控制仿真

Simscape移动机器人本体模型

ROS环境下机器人本体模型

GAZEBO环境下机器人仿真控制