海东某部队营区面积大、夜间低温等环境特点,传统人工巡逻存在覆盖不全面、夜间执勤强度大、应急响应慢等问题。为提升营区安防水平,该部队引进 3 台轮式巡逻机器人,经过系统调试与场景适配,逐步构建起 “人机协同” 的智能巡逻体系。
一、引进背景与机器人选型
营区巡逻面临三大挑战:营区周长 3.5 公里,人工徒步巡逻一圈需 1.5 小时,存在 “巡逻间隙盲区”;冬季夜间气温低至 - 20℃,官兵长时间户外执勤易冻伤;周边地形复杂,部分区域植被茂密,人工巡逻难以全面覆盖。
结合需求,最终选用的轮式巡逻机器人具备四大特点:搭载高清摄像头、红外热像仪、声光报警装置,可实现全天候环境监测;配备 GPS + 北斗双模定位,定位精度达 1 米,支持预设路线自主巡逻;采用锂电池供电,单次充电续航 8 小时,支持低温(-30℃至 50℃)环境运行;具备远程操控功能,可在控制台手动调整方向和镜头角度。
二、机器人调试关键环节
1 巡逻路线规划与地图构建
技术人员先用激光雷达对营区进行三维扫描,构建高精度电子地图,标注建筑物、道路、绿化带等关键地标。根据安防等级划分巡逻路线:一级路线(营区周界、弹药库周边)每小时巡逻 1 次,二级路线(办公楼、训练场)每 2 小时巡逻 1 次,三级路线(家属区周边)每 4 小时巡逻 1 次。
路线调试中解决了两大问题:优化绿化带区域的避障参数,防止机器人被树枝勾绊;在坡度 15° 以上的路段降低行驶速度,确保稳定运行。通过 10 次以上试巡逻,将路线偏差控制在 0.5 米内。
2 设备功能校准与联动测试
传感器校准方面:用黑体辐射源校准红外热像仪,确保 - 20℃至 100℃范围内测温误差≤1℃;调整摄像头焦距与曝光参数,使夜间成像清晰度满足识别需求(可看清 50 米外人员轮廓)。
联动测试聚焦应急响应:当机器人检测到 “人员翻越围墙”(通过红外与视频双重识别),立即触发声光报警,同时向值班室推送现场画面和定位信息,测试显示从识别到报警的响应时间≤3 秒;与营区门禁系统对接,发现未授权车辆进入时,可自动调取车辆信息并通知哨兵拦截。
3 低温环境适应性调试
针对海东冬季严寒特点,进行专项低温测试:将机器人置于 - 25℃环境箱中 4 小时,启动后各项功能正常;在雪地路面测试行驶性能,调整轮胎胎压和驱动电机功率,确保在 10 厘米积雪厚度下正常通行;为电池加装保温层,使低温环境下续航时间保持在 6 小时以上(满足单次巡逻需求)。
三、调试成效与应用准备
经过 2 周系统调试,机器人各项指标达标:自主巡逻路线准确率 100%,未发生碰撞或偏离;异常识别准确率 95%(误报多因风吹动树枝触发,已通过算法优化减少);低温环境下设备稳定运行率 100%。