基于智能機器人的通信查勘設計

許方煜+張陳輝+林航

摘 要：在傳統通信查勘設計中，需要設計人爬山到基站進行查勘，效率低和危險性高。對于這一問題，提出一種基于智能機器人的通信查勘設計的方法。該方法利用一個裝有測距儀模塊，GPRS定位模塊，攝像頭模塊，指北針模塊，無線通信模塊，距離傳感器模塊的智能機器人代替設計人員進行查勘，降低設計人的危險性，提高查勘的工作效率。

關鍵詞：智能機器人；通信查勘設計；基站

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.127

隨著4G（the 4th Generation）業務的發展，要求通信基站的密度也越來越高。在新一代通信基站的建設過程中，往往是需要在短時間內進行高強度高密度的大量建設。這也導致通信查勘設計也要在短期內進行高強度工作。傳統的通信查勘設計都是需要設計人員爬山涉水到現場進行查勘設計，然而在一些高山以及惡劣環境中查勘的時候，往往設計人員的生命安全會受到威脅。相比之下，智能機器人卻可以在這種危險的環境中進行準確的查勘設計，很好的解決了設計人員在危險環境中查勘設計的生命安全問題和提高查勘效率。

1 智能機器人簡介

從科幻小說里的機器人到現實生活中的智能機器人，機器人的發展實現了跨越式的發展。機器人和機器人學的建立及發展是上個世紀以來自動控制領域最具有說服力的成就，是人類科學技術進步的重大成果。機器人基數是現代科學與技術交叉和綜合體的體現，先進機器人的發展代表著國家綜合科技實力和水平，因此目前許多國家都已經把機器人基數列入本國21世紀高科技發展計劃隨著機器人應用領域的不斷擴大，機器人已從傳統的制造業進入人類的工作和生活領域中。

1.1 智能機器人的發展

工業機器人的大力發展，智能機器人以及應用于其他各個領域的機器人也隨著發展，以及科學家提出的人工智能學，讓機器人的模糊識別達到更高準確度，也是機器人學里的跨越式發展。

1.2 智能機器人主要應用領域

隨著機器人的發展，智能機器人的應用領域也在不斷的發展，已經遍及我們的生活中。例如：汽車制造的工業自動化領域；遠程協助機器人，微納米機器人的醫療領域；單兵機器人，拆彈機器人，小型偵查機器人（也屬于無人機），美國大狗這樣的多用途負重機器人的軍事領域；水下勘探機器人，地震廢墟等的用于搜查的機器人，煤礦利用的機器人的科研勘探領域；檢查石油管道的機器人，航天用的修理航天器的焊接機器人，高樓大廈用的擦玻璃的機器人，考察金字塔用的蛇形機器人等。

2 智能機器人應用于通信查勘設計

在通信查勘設計中，引入機器人查勘的方法比較晚提出，導致智能機器人在通信查勘中的使用被忽略。本文重點針對通信查勘設計中的不足，提出基于智能機器人的通信查勘設計。

如圖1所示，實現機器人查勘設計的智能機器人用擁有測距儀模塊，GPRS定位模塊，攝像頭模塊，指北針模塊，無線通信模塊，距離傳感器模塊。每個模塊都有其對應的用途。

2.1 智能機器人的查勘設計

當設計人員到達基站山下時放飛智能機器人，控制智能機器人朝著山頂基站的位置飛行。在智能機器人到達基站頂部，智能機器人記錄下基站高度，基站四周360度環拍照片，基站的經緯度，基站位置的直北方向以及附近的信號強度。保存相應數據，一個站點無線部分查勘完畢。

遠程控制電源配套系統，打開電源柜或綜合柜，控制智能機器人飛向綜合柜（電源柜）前，拍下整個電源柜（綜合柜）系統的情況，保存下照片。調高智能機器人到一定高度，拍下地網以及整個基站的俯視圖情況。

保存完數據，結束整個基站的查勘，控制智能機器人飛回查勘人員身邊，收起智能機器人。

2.2 智能機器人數據處理以及照片保存

收集照片判斷取點位置是否適合：查看360度環拍照片，判斷機器人飛行所在的三維高度是否能覆蓋到需要地方，如果可以則取點成功，如果不行則取點失敗。

如果取點成功，收集GPRS定位模塊的數據為該點的經緯度記錄下，距離傳感器的數據則為天線的高度；指北針指定的方向為該站點的指北方向，確定該站點與正北的夾角度數；根據相機模塊跟指北針模塊一起確定所要打的方向角；無線通信模塊數據則是記錄下智能機器人飛行途徑中各個地方的信號強度，為取點分析提更數據根據。

3 結束語

智能機器人在通信查勘設計中的應用，實現了在環境復雜又危險的高山里通信查勘設計的安全性高效性；完成了通信查勘設計的智能化；同時嘗試了通信查勘設計的數據一體化，大數據化。解決了傳統通信查勘設計中的危險性，低效性問題。

作者簡介： 許方煜（1989-），男，福建福鼎人，碩士研究生，主要研究領域：智能機器人。endprint