一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法及系统技术方案

本申请提供一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法及系统，包括S101，采集机器人的视觉视频信息数据，并传输至编码器；S102，通过编码器对视觉视频信息数据进行编码，并传输至5G

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法及系统


[0001]本申请涉及电力系统稳定性分析
，尤其涉及一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法及系统。

技术介绍

[0002]随着电力发展步伐的加快，电力负荷及电压等级不断提高、电网规模不断扩大，电力设备的数量及品类呈数量级增长，给设备安装、检测、运维等电力作业带来较大挑战。随着物联网和AI技术的发展，电力系统也进入构建智能电网的时代，其中数字化和自动化是其中重要的环节，电力巡检机器人及无人机等智能化装备迅速发展，代替人工开展视频监控、设备检测及数据采集等工作。
[0003]目前，电力数据的自动采集和分析相对成熟，但视频监控数据的传输还存在一些问题，涉及到海量数据、高带宽、低延时等指标，特别是一些远程实时操控的视频，需要走远程公网通讯并实现低延时的传输。高速、稳定、安全的视频传输是机器代替人类进行监控及作业的前提，远端技术人员能够在超低延时的情况下进行类似“第一视觉”的监控，能够大大提高自动化设备的安全可靠性。
[0004]现有的大部分无人机或巡检机器人使用基于图传和数传模块的遥控器在现场操作巡检，智能化水平有限，并且，现有的实时视频传输大多是在局域网内使用以太网的有线传输方式实现，此种网络环境下，线路传输延时较小，但无法实现远程的监控。而且，由于图传模块视频通过互联网转接，延时会增大到几秒，这对安全性和稳定性要求较高的线路、变电站等场所的电力行业来说不可接受。
[0005]另一方面，由于智能化水平及通讯网络技术的限制，现有技术中的电力巡检无人机，视频监控、红外检测、X射线检测等变电站巡检机器人必须由技术人员在现场进行近距离的操控及数据分析，不能实现远程监控，并且作业任务繁多、人工成本较高、作业效率较低、诊断可靠性较差、通讯延时较大及智能化水平较低。

技术实现思路

[0006]本申请提供了一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法及系统，以解决现有技术中存在的不能实现远程监控，并且作业任务繁多、人工成本较高、作业效率较低、诊断可靠性较差、通讯延时较大及智能化水平较低的问题。
[0007]第一方面，本申请提供一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法，具体包括以下步骤：
[0008]S101，通过机器人摄像头采集机器人的视觉视频信息数据，并将所述视觉视频信息数据通过HDMI接口传输至编码器；
[0009]S102，通过所述编码器对所述视觉视频信息数据进行编码，并将编码后的视觉视频信息数据通过网口传输至5G
‑
CPE；
[0010]S103，通过所述5G
‑
CPE将所述编码后的视觉视频信息数据传输至解码器，并利用
MEC、5G切片技术和SRT网络传输技术，为所述机器人的视觉视频信息数据实时传输提供高优先级的传输路径；
[0011]S104，通过所述解码器对所述编码后的视觉视频信息数据进行解码，并将解码后的视觉视频信息数据通过所述HDMI接口输出至机器人遥控器上显示，高可靠、低延时地完成机器人的远程监控视频传输过程。
[0012]采样上述技术方案，能够有效减少现有的视频传输模式下的中间服务器的处理延时、从中间服务器获取视频信息的传输延时。
[0013]第二方面，本申请提供一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输系统，用于对存在电力专网的电力巡检机器人的远程监控视频进行传输，具体包括：
[0014]电力巡检机器人，主要包括机器人摄像头、编码器和5G
‑
CPE，所述机器人摄像头用于采集机器人的视觉视频信息数据；所述编码器通过HDMI接口连接所述机器人摄像头，用于接收所述机器人的视觉视频信息数据并进行编码；所述5G
‑
CPE的一端通过网口连接所述编码器，所述5G
‑
CPE的另一端通过5G
‑
SIM卡连接变电站5G基站，用于将接收到的编码后的机器人的视觉视频信息数据进行联网传输；
[0015]变电站端MEC中心单元，所述变电站端MEC中心单元主要包括用户面服务器，所述用户面服务器用于存储并转发所述编码后的机器人的视觉视频信息数据；
[0016]园区控制中心单元，所述园区控制中心单元通过电力专网连接所述变电站端MEC中心单元，所述园区控制中心单元主要包括解码器和机器人遥控器，所述解码器用于对接收到的所述编码后的机器人的视觉视频数据信息进行解码；所述机器人遥控器通过HDMI接口连接所述解码器，用于接收并显示解码后的机器人的视觉视频数据信息。
[0017]在本申请的较佳实施例中，所述变电站端MEC中心单元和所述园区控制中心还包括防火墙，用于保证所述编码后的机器人的视觉视频数据信息传输的安全性。
[0018]采用上述技术方案，能够避免视觉视频信息数据进入核心网和IP网，在本地完成视频的转发，有效减少了视觉视频信息数据传输的网络节点，从而降低了传输延时，并保证了视觉视频信息数据传输的安全性。
[0019]第三方面，本申请提供一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输系统，用于对不存在电力专网的电力巡检机器人的远程监控视频进行传输，具体包括：
[0020]电力巡检机器人，主要包括机器人摄像头、编码器和第一5G
‑
CPE，所述机器人摄像头用于采集机器人的视觉视频信息数据；所述编码器通过HDMI接口连接所述机器人摄像头，用于接收所述机器人的视觉视频信息数据并进行编码；所述第一5G
‑
CPE的一端通过网口连接所述编码器，所述第一5G
‑
CPE的另一端通过第一5G
‑
SIM卡连接变电站5G基站，用于将接收到的编码后的机器人的视觉视频信息数据进行联网传输；
[0021]核心网，所述核心网用于传输并转发所述编码后的机器人的视觉视频信息数据；
[0022]园区MEC中心单元，所述园区MEC中心单元主要包括用户面服务器，所述用户面服务器用于接收、存储并转发所述核心网传输的所述编码后的机器人的视觉视频信息数据；
[0023]园区控制中心单元，所述园区控制中心单元通过园区5G基站连接所述园区MEC中心单元，所述园区控制中心单元主要包括第二5G
‑
CPE、解码器和机器人遥控器，所述第二5G
‑
CPE通过第二5G
‑
SIM卡连接所述园区5G基站，用于接收所述用户面服务器传输的所述编码后的机器人的视觉视频信息数据，所述解码器的一端通过网口连接所述第二5G
‑
CPE，另
一端通过HDMI接口连接所述机器人遥控器，所述解码器用于对接收到的所述编码后的机器人的视觉视频数据信息进行解码；所述机器人遥控器用于接收并显示解码后的机器人的视觉视频数据信息。
[0024]在本申请的较佳实施例中，所述核心网和所述园区MEC中心单元还包括防火墙，用于保证所述编码后的机器人的视觉视频数据信息传输的安全性。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S101，通过机器人摄像头采集机器人的视觉视频信息数据，并将所述视觉视频信息数据通过HDMI接口传输至编码器；S102，通过所述编码器对所述视觉视频信息数据进行编码，并将编码后的视觉视频信息数据通过网口传输至5G
‑
CPE；S103，通过所述5G
‑
CPE将所述编码后的视觉视频信息数据传输至解码器，并利用MEC、5G切片技术和SRT网络传输技术，为所述机器人的视觉视频信息数据实时传输提供高优先级的传输路径；S104，通过所述解码器对所述编码后的视觉视频信息数据进行解码，并将解码后的视觉视频信息数据通过所述HDMI接口输出至机器人遥控器上显示，高可靠、低延时地完成机器人的远程监控视频传输过程。2.一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输系统，其特征在于，包括如权利要求1所述的一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输方法，用于对存在电力专网的电力巡检机器人的远程监控视频进行传输，具体包括：电力巡检机器人，主要包括机器人摄像头、编码器和5G
‑
CPE，所述机器人摄像头用于采集机器人的视觉视频信息数据；所述编码器通过HDMI接口连接所述机器人摄像头，用于接收所述机器人的视觉视频信息数据并进行编码；所述5G
‑
CPE的一端通过网口连接所述编码器，所述5G
‑
CPE的另一端通过5G
‑
SIM卡连接变电站5G基站，用于将接收到的编码后的机器人的视觉视频信息数据进行联网传输；变电站端MEC中心单元，所述变电站端MEC中心单元主要包括用户面服务器，所述用户面服务器用于存储并转发所述编码后的机器人的视觉视频信息数据；园区控制中心单元，所述园区控制中心单元通过电力专网连接所述变电站端MEC中心单元，所述园区控制中心单元主要包括解码器和机器人遥控器，所述解码器用于对接收到的所述编码后的机器人的视觉视频数据信息进行解码；所述机器人遥控器通过HDMI接口连接所述解码器，用于接收并显示解码后的机器人的视觉视频数据信息。3.根据权利要求2所述的一种基于5G网络的机器人远程监控视频传输系统，其特征在于，所述变电站端MEC中心单元和所述园区控制中心还包括防火墙，用于保证所述编码后的机器人的视觉视频数据信息传输的安全性。4.一种基于5G网络的机器人远...

【专利技术属性】
技术研发人员：周静波，刘荣海，虞鸿江，郭新良，杨迎春，代克顺，陈国坤，许宏伟，郑欣，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：