紅外熱成像巡檢機器人本體的控制系統(tǒng)可以分為四個模塊：導航定位模塊、運動控制模塊、檢測模塊和電源管理模塊。

（1）導航定位模塊

導航定位模塊為基站系統(tǒng)提供紅外熱成像巡檢機器人當前的姿態(tài)信息和位置信息，其主要由硬件電路來實現(xiàn)，通過各個傳感器采集巡檢機器人周圍環(huán)境信息，為機器人的運動行為提供依據(jù)。久安站紅外熱成像巡檢機器人的導航使用有軌導航的方式，即在設備區(qū)地面上鋪設磁條作為巡檢機器人的運行軌跡，并在機器人的前部安裝了個磁傳感器用來檢測磁軌跡的信號，通過口接入其電機控制器。機器人的前方安裝了個超聲傳感器，通過路信號接入其電機控制器，用來實現(xiàn)機器人自主停障的功能。

（2）運動控制模塊

運動控制模塊依靠導航定位模塊檢測的磁傳感器信息，實現(xiàn)紅外熱成像巡檢機器人的自動導航，同時接收工控機控制模塊的命令，實現(xiàn)機器人的準確定位。巡檢機器人前兩輪為驅(qū)動輪，分別由一個直流無刷伺服電機進行驅(qū)動，利用差速實現(xiàn)機器人的轉(zhuǎn)向。電機控制器通過串口與工控機控制模塊進行通訊聯(lián)系，接收工控機控制模塊的控制命令，并執(zhí)行相應的動作。電機控制器通過口連接導航定位模塊，根據(jù)偏離磁軌跡的距離以及方向自主實現(xiàn)機器人運動軌跡的修復，從而實現(xiàn)機器人的運動導航。

圖為紅外熱成像巡檢機器人

（3）檢測模塊

檢測模塊由云臺、可見光攝像機、紅外熱成像儀和視頻服務器組成。在停靠點，云臺帶動攝像機運動到指定預置位，視頻服務器控制攝像機調(diào)焦，實現(xiàn)對關(guān)注設備的可見光圖像和紅外熱圖像的抓取并通過視頻服務器上傳至基站系統(tǒng)，在基站對設備的可見光圖像和紅外熱圖像中設備的溫度進行分析。

可見光攝像機可以進行調(diào)焦，可以清楚的采集圖像。紅外熱成像檢測部分采用在線式紅外熱像儀，其具有視頻接口、以太網(wǎng)控制接口、直流電源接口，且功率消耗小于能夠滿足巡檢機器人直流供電、低功耗的要求。云臺可以支持水平由到度，垂直由到度的旋轉(zhuǎn)，可以進行對幾乎任何角度的設備的抓圖和檢測。

用視頻服務器作為主要通信工作的媒介。以普通在線式紅外熱像儀和可見光攝像機作為主要的檢測設備搭建檢測系統(tǒng)的平臺紅外熱像儀和可見光攝像機抓取的圖像經(jīng)過視頻服務器壓縮后經(jīng)由無線網(wǎng)橋直接上傳至基站。

（4）電源管理模塊

電源管理模塊用來實現(xiàn)電池的充放電控制，電池的電壓，電流和電量的采集和電池的保護功能，同時為其他各個模塊提供電源，是整個機器人系統(tǒng)的心臟部分。在系統(tǒng)中電源管理模塊主要實現(xiàn)對機器人運行時的電壓、電流、溫度和繼電器的動作狀態(tài)進行監(jiān)控。通過串口與工控機控制模塊以主從問答形式進行信息交互，包括命令的下發(fā)，信息的查詢以及下發(fā)命令的執(zhí)行情況等。