5G巡檢機器人在地鐵機房巡檢中的應(yīng)用

導讀：地鐵機房人工巡檢與人員的責任心、外部工作環(huán)境、工作經(jīng)驗、技能技術(shù)水平相關(guān)，存在及時性、可靠性差，花費人工較多，漏巡、漏發(fā)現(xiàn)可能性較大等問題，巡視效率低下，且巡視過程有較大的風險。

巡檢機器人的使用減少了重復性、機械性的人力巡檢，將更多人力投放到人性化服務(wù)中去；并且能夠提供異常數(shù)據(jù)及事故及時上報功能，降低人員安全隱患。巡檢機器人前端信息采集部分，主要由嵌入式主機、攝像系統(tǒng)、傳感器模組、工業(yè)5G路由器組成。主要是實現(xiàn)對工作現(xiàn)場的實時視頻傳輸、噪聲信號收集、以及各類傳感器對現(xiàn)場環(huán)境的實時監(jiān)測。

機房智能巡檢機器人在機房數(shù)據(jù)中心的實際應(yīng)用,將逐漸取代運行人員完成機房設(shè)備日常巡視、紅外測溫、操作前后設(shè)備狀態(tài)檢查等工作,實現(xiàn)設(shè)備巡視工作的無紙化和信息化，提高設(shè)備巡視的工作效率和質(zhì)量，降低運行人員勞動強度和工作風險，提升地鐵運維智能化水平，為機房無人值守提供更先進的技術(shù)支撐平臺。

5G 技術(shù)具有著超高帶寬，極低延時等優(yōu)勢，將其用于巡檢機器人上大大提高了巡檢的實時性與時效性，解決了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)帶寬不足導致的視頻圖像丟幀卡頓、網(wǎng)絡(luò)延時高等通信問題。5G 技術(shù)的運用提高了巡檢效率，保障了無人巡檢作業(yè)體系的高效穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，為巡檢機器人的發(fā)展提供了更加廣闊的空間。

目前使用的 4G 網(wǎng)絡(luò)，端到端理想時延是 10ms 左右，LTE 的端到端典型時延是 50-100ms，這樣使得 4G 巡檢機器人存在著一些問題如：高清視頻信號傳輸?shù)缴衔粰C時圖像遲滯且清晰度無法達到高清，無法實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?；高延時造成遠程控制無法實現(xiàn)實時操作等。

5G 技術(shù)可以有效降低延遲，響應(yīng)時間能從 4G 的平均 50ms 降低到1-2ms，工業(yè)5G路由器提供的高速通信網(wǎng)絡(luò)具有著信號采集與傳輸速率高、時延低的特性，為大量的數(shù)據(jù)傳輸提供支撐?，F(xiàn)場采集的視頻音頻信號及傳感器數(shù)據(jù)信號具有著很大的數(shù)據(jù)量，5G 技術(shù)的高帶寬高速率特點解決了實時傳輸圖像清晰度低、丟包、延遲卡頓等問題，可以快速同步的掌握巡視現(xiàn)場的影像及環(huán)境信息，更高效的對現(xiàn)場情況進行分析。

巡檢機器人通過 5G 網(wǎng)絡(luò)通信將前端設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)通過無線設(shè)備傳輸?shù)缴衔粰C，上位機用于操作人員與巡檢機器人進行信息交互，5G 技術(shù)的使用解決了以前數(shù)據(jù)接收高時延的缺點，以 5G 通信網(wǎng)絡(luò)低時延的特性收集遠端現(xiàn)場信息，實時顯示來自巡檢機器人的傳感器數(shù)據(jù)信息、電源狀態(tài)信息、視頻信息、行走電機運行狀態(tài)和報警顯示，并提取和快速處理圖像等各種信息?？蛻舳送ㄟ^對圖像及傳感數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析提取有效特征，判斷出工作現(xiàn)場的故障類型，通過上位機發(fā)出報警信息。同時，通過上位機可實現(xiàn)巡檢機器人主體行走監(jiān)控實現(xiàn)實時控制，5G 技術(shù)的應(yīng)用解決了視頻圖像傳輸丟幀且控制延遲大的問題，完成無人巡檢時實現(xiàn)對現(xiàn)場各種突發(fā)情況實時處理。

地鐵機房智能巡檢機器人，采用5G工業(yè)路由器設(shè)備，硬件采用工業(yè)級車載標準設(shè)計，滿足封閉環(huán)境下無人車應(yīng)用環(huán)境，上行采用5G聯(lián)網(wǎng)，支持移動、聯(lián)通、電信等多種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，同時也支持特定專網(wǎng)通訊要求，滿足用戶的無線通信網(wǎng)絡(luò)高實時性、低延時數(shù)據(jù)傳輸要求。為保障數(shù)據(jù)安全，5G設(shè)備采用內(nèi)置CA加密認證算法，同時兼容工業(yè)協(xié)議、自定義協(xié)議開發(fā)，多方位為用戶量身定制，滿足用戶需求。

5G工業(yè)路由器設(shè)備通過結(jié)合的云管理平臺功能，可以實時查看5G設(shè)備實際運行情況，對在線設(shè)備實現(xiàn)遠程升級，數(shù)據(jù)配置等功能，查看設(shè)備的運行狀態(tài)，也可導出備案。