引言
当前的电厂控制存在许多问题，如检验员工作效率低、使用纸张列表进行现场检查以及在办公场所输入数据，在这些情况下数据和文件的使用量很低，无法响应紧急情况，检查会记录大量设备和环境数据，而纸张文件不容易查找和使用。在当今的大数据时代，无法创建有利于企业管理的统计分析，因此从管理员的角度来看，长期积累的数据很难理解导致公司风险模糊的特定控制实施，一旦发生事故，难辞其咎。
1.AR技术原理
AR技术主要包括3个方面：虚拟和真实信息融合、实时人机交互和视觉跟踪注册。AR信息融合即通过AR携带的摄像机对周围环境成像，同时实时计算视觉位置及角度，并叠加与之对应的虚拟信息（多媒体文字、图像、视频、3D模型等）。其本质是借助具备光学成像的眼镜设备，通过软件虚拟出真实场景中不存在的物体，并让该物体出现在现实场景的准确位置上，使虚拟物体与真实世界融为一体，从视觉上给用户展示出一个“富媒体”的新场景。不仅如此，AR设备还会为用户提供多种手势、语音和虚拟按钮导航的交互方式，使用户可以与场景中的虚拟物体进行沉浸式交互。由于AR设备具备无缝信息融合功能及虚实结合、实时人-机交互等特点，AR技术已成为行业智能化升级的首选技术。为了使虚拟信息融合更逼真，通常采用基于标识（Marker）、无标识（Marker-Less）的虚拟视觉注册跟踪技术对现实场景中的图像或物体进行跟踪与定位。标识注册利用人工标识物（如物体的黑白两色特征码）获取虚实注册所需视觉的位置和姿态信息。无标识物的跟踪注册利用物体的一些自然特征或SLAM方式来计算视觉姿态信息。另外，基于物联网传感器（GPS、惯导、UWB等）也可辅助进行视觉跟踪注册。实际应用中，基于人工标识能方便的进行识别跟踪，根据应用场景，为保证AR信息融合应用效果也需要结合多种视觉注册技术。
2.巡检机器人的基本概述
对于发电厂设备的正常运转，传统人工借助的是像长长的探针一样的工具，而巡检机器人则可以借助本身安装的震动测量和声音识别设备，将获取到的相关数据上传到智能大脑当中。利用智能大脑对比正常数据和采集到的数据，由此来判断设备运转的正常程度。而一些具备充足经验的工程师则可以凭借单纯的对温度的感知，来了解设备是否存在过热的情况，但是一般人员难以做到。巡检机器人在这方面可以在红外线摄像头整体拍摄设备的作用下，对比生成的图像和正常图像，仅仅在15s之内就能够检测出温度的异常，并且发出警报此外，由于发电厂内部的很多设备都带有高温、高危等特点，比如内部的蒸汽温度可以达到250℃，甚至更高，因此温度和环境对于巡检工作而言至关重要。
3.AR巡检终端的开发
3.1空间定位及视觉跟踪注册
空间定位是巡检的重要功能，主要实现巡检人员实时定位、线路导航、电子围栏、信息联动、视觉跟踪注册等功能。空间定位是围绕地理位置数据展开的服务（LocationBasedServices,LBS），可利用不同类型的定位技术来定位当前所处环境位置，然后通过移动互联网络服务平台进行数据更新和交互，使用户可以通过空间定位获取相应服务。空间定位根据室内和室外应用场景，主要采用GPS和WiFi/蓝牙定位，装配UWB标签的AR终端能实现高精度低延迟的厘米级定位。视觉跟踪注册利用LBS技术获取设备位置坐标及相关空间坐标信息，通过设备搭载的摄像头采集设备特征或人工标识物，基于深度学习进行设备视觉识别，通过后台服务推送被识别设备的相关信息，将虚拟信息准确叠加到现实场景当中，并显示在合适的位置，从而建立虚拟场景与真实世界之间的联系。当用户的视角发生变化时，AR终端可以实时检测使用者的位置及角度，使虚拟信息能跟随现实场景进行移动和切换。视觉跟踪注册的精度直接影响虚拟信息叠加的准确性，因此也是AR系统应用的关键。
3.2机器人的巡检流程
机器人控制程序是根据深度控制原则设计的:步骤1:在遥测平台介面上设定完整的机器人控制模式，执行完整的区域控制与步骤1识别，分析监控平台指令，执行单片机控制，9针单片机输出，将复杂的侦测讯号输入数位介面卡， 根据由一台计算机设置的路线控制发动机的工作原理，检测机器人进入检测区域，监控平台界面控制机械臂的拉伸和旋转，为通过网络电缆或光缆将捕获的图像传输回监控平台提供可视相机，具体取决于平台的显示状态可以检查， 设备是否异常步骤2:在远程控制点检测和局部放电检测界面设置机器人点检测模式监控平台指令分析执行单处理器控制系统，该控制系统使用数字适配器转换数字检测信号，以便根据MCU路径设置控制发动机运行，检测机器人进入监控平台的检测区域，控制机器人手的前向范围，并允许将PDD检测设备放置在设备上。 在这种情况下，您要测试的局部放电检测设备通过网络电缆或光纤电缆传输回监控平台，实时监控发电厂是否有局部放电电晕step3:在远程平台接口上设置机器人手动检测模式，以识别手动检测信号进入数字适配器的状态。 根据由一台电脑设定的路径来控制发动机的运行，检测机器人进入检测区域，监控平台界面控制机械臂的拉伸和旋转，以控制摄像机的前进、获取相机的开/关状态，控制手柄的开/关状态。 通过网络电缆或光纤平台将收集到的信息返回到监视器，此平台将显示交换机的详细信息和交换机的实时状态step4:在远程监控平台界面上设置机器人的自定义检测模式，并通过分析监控平台指令来执行读取仪器数据的自定义检测，12针微处理器可以向数字转换器发送自己的检测信号，从而根据MCU路径设置确保引擎运行控制，从而检测机器人是否进入检测区域，监控站控制机器人的运动，并返回采集到的设备数据。
结束语
根据电站设备智能化巡检业务需求，对基于增强现实技术的巡检终端进行了技术研究和应用开发。该系统依托增强现实技术，借助AR智能可穿戴设备、智能手机等智能终端，为巡点检和检修运维人员提供智能化的全息交互工具。经电厂现场测试，该系统转变了现有发电厂设备巡检作业的工作方式，告别了传统纸质化巡检方式，全过程标准化作业流程，彻底解决了漏检疏忽等问题，显著提高了作业质量、工作效率及智能化水平。
参考文献
[1]李立国.创新社会治理体制[J].求是，2013，16（12）：14-18.
[2]周毅，陈震.虚拟仿真实训教学的探索[J].现代信息科技，2020，4（7）：191-193.
[3]周忠.虚拟现实增强技术综述[J].中国科学，2015，45（2）：157-180.
[4]谢天.面向操作指引的增强现实系统研究[D].杭州：浙江大学，2013.
[5]郭子兴，张晓林，高岩.基于双目视觉的增强现实系统设计与实现[J].电子设计工程，2018，26（23）：1-6.
[6]王涌天，刘越，胡晓明.户外增强现实系统关键技术及其应用的研究[J].系统仿真学报，2003，15（3）：329-333.
