张掖市职业技术教育中心学子研发实训室智能巡检机器人，推动职业教育数字化转型

在职业教育实训环节中，实训室设备的稳定运行是保障技能训练质量的核心前提。当前人工巡检存在效率低下、误判率高、覆盖不全面等问题，而无人机巡检在室内复杂环境中适用性受限。为突破这一瓶颈，张掖市职业技术教育中心基于对实训室静态环境特性（如可行区域与障碍区域分明、空间结构固定）的深度分析，提出以自主移动机器人替代传统巡检模式的解决方案。该方案旨在通过智能化技术实现全天候精准巡检，满足狭窄通道通行、高精度定位及长时间续航等严苛技术要求，为职业教育实训管理提供技术支撑。

项目的技术方案深度融合环境感知、高精度定位与智能路径规划三大系统。首先，采用先进激光SLAM算法构建厘米级精度环境地图，结合自适应定位技术实现机器人在复杂实训场景中的实时位姿校准；其次，针对静态路径规划问题，创新性地改进传统搜索算法，通过多坐标系约束与邻域扩展策略优化全局路径规划效率，显著提升路径平滑性与距离最优性；同时，机器人集成多模态传感系统，包括激光雷达动态避障、超声波紧急制动及云台视觉监控模块，配合双层次控制架构（上位机决策与下位机执行）和抗干扰通讯系统，确保巡检过程的数据实时回传与运行状态可控。经多环境测试验证，系统可在不同光照、温湿度条件下稳定完成巡检任务。

该实训室巡检机器人的应用前景广阔。其创新功能体系——包括最短路径生成、电机精准调速、传感器数据同步及停靠点状态实时监测——显著提升了设备巡检的标准化水平与响应速度。相较于人工巡检，机器人可减少人力投入90%以上，实现巡检数据自动归档与分析，尤其在恶劣环境或高危场景中具备不可替代的优势。未来，该技术不仅可推广至职业院校的电力、机械、自动化等专业实训基地，更可延伸至工业厂房、数据中心等需要高频次设备监控的领域，为职业教育数字化转型与产教融合实践提供关键技术载体。