用于带电作业的机器人系统及作业场景构建方法技术方案

技术编号:19763327 阅读:54 留言:0更新日期:2018-12-15 02:49
本发明专利技术涉及电力技术领域,具体提供一种用于带电作业的机器人系统及作业场景构建方法,旨在解决现有带电作业的机器人会对操作人员带来人身危险、工作效率低的问题。为此目的,本发明专利技术的用于带电作业的机器人系统包括:用于进行带电作业的带电作业单元、用于采集带电作业单元的作业图像的信息采集单元以及基于信息采集单元的采集结果以及预设带电作业任务来控制带电作业单元的带电作业轨迹的控制单元。本发明专利技术的作业场景构建方法根据带电作业单元的作业场景图像信息以及作业对象的位置信息来构建作业场景。本发明专利技术根据具体工况来构件作业场景,使得操作人员能够根据构件的作业场景发出相应的操作指令,避免了对操作人员带来人身危险。

【技术实现步骤摘要】
用于带电作业的机器人系统及作业场景构建方法
本专利技术涉及电力
,具体提供一种用于带电作业的机器人系统及作业场景构建方法。
技术介绍
目前,我国10kV配电网需要频繁带电作业操作。当前带电作业操作要求操作人员攀爬10kV电线杆或借助绝缘斗臂车进行不停电作业,即带电作业。人工带电操作需要操作人员在高空、高压、强电磁场等极端危险环境下进行接线、解线等手工操作,劳动强度大,精神高度紧张,不仅给带电作业人员带来人身危险,而且完成作业效率低。虽然国内已经研发多种类型带电作业机器人,但是,现有的带电作业机器人在带电作业的过程中,仍然需要操作人员在绝缘斗臂车的绝缘斗内、或者在绝缘斗外侧的机器臂升至带电作业线路的周边,仍然存在潜在的风险,会对操作人员带来人身危险。而且,现有的带电作业机器人是由操作人员现场控制,不能自主完成带电作业,较传统的人工作业方式更加降低了工作效率。因此,本领域需要一种新的用于带电作业的机器人系统及作业场景构建方法来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题,即为了解决现有带电作业的机器人会对操作人员带来人身危险、工作效率低的问题,本专利技术提供了一种用于带电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于带电作业的机器人系统,其特征在于,所述机器人系统包括:带电作业单元,其用于进行带电作业;信息采集单元,其用于采集所述带电作业单元的作业图像;控制单元,其基于所述信息采集单元的采集结果以及预设带电作业任务来控制所述带电作业单元的带电作业轨迹。

【技术特征摘要】
1.一种用于带电作业的机器人系统,其特征在于,所述机器人系统包括:带电作业单元,其用于进行带电作业;信息采集单元,其用于采集所述带电作业单元的作业图像;控制单元,其基于所述信息采集单元的采集结果以及预设带电作业任务来控制所述带电作业单元的带电作业轨迹。2.根据权利要求1所述的机器人系统,其特征在于,所述带电作业单元的内部形成容纳空间;所述信息采集单元包括:三目摄像机,所述三目摄像机设置在所述容纳空间内,用于采集所述带电作业单元的作业场景图像;二维激光雷达,所述二维激光雷达可转动地设置在所述三目摄像机上,用于测量并标定作业对象的位置。3.根据权利要求2所述的机器人系统,其特征在于,所述控制单元包括:计算机,所述计算机设置在所述容纳空间内,用于处理所述三目摄像机采集的所述带电作业单元的作业图像信息以及所述二维激光雷达采集的作业对象的位置信息;工控机,所述工控机设置在所述容纳空间内,其基于所述计算机对所述带电作业单元的作业图像信息以及所述二维激光雷达采集的作业对象的位置信息的处理结果以及预设带电作业任务来规划所述带电作业单元的带电作业轨迹。4.根据权利要求3所述的机器人系统,其特征在于,所述带电作业单元包括:至少两个机械臂,所述至少两个机械臂绕所述三目摄像机的周向设置,用于进行带电作业。5.根据权利要求4所述的机器人系统,其特征在于,所述机械臂为六自由度结构,所述六自由度结构包括大臂、小臂、肩关节、肘关节和腕关节组件,所述大臂的第一端和所述肩关节以转动的方式连接,以调整所述大臂的转动角度;所述小臂的第一端通过所述肘关节和所述大臂的第二端以转动的方式连接,以调整所述小臂的转动角度;所述腕关节组件和所述小臂的第二端以转动的方式连接,以调整所述腕关节组件的转动角度。6.根据权利要求5所述的机器人系统,其特征在于,所述腕关节组件包括腕俯仰关节、腕摇摆关节和腕旋转关节,所述腕俯仰关节和所述小臂的第二端以转动的方式连接,以调整所述腕摇摆关节的俯仰角度;所述腕摇摆关节和所述腕俯仰关节以转动的方式连接,以调整所述腕摇摆关节的摆动角度;所述腕旋转关节和所述腕摇摆关节以转动的方式连接,以调整所述腕旋转关节的转动角度。7.根据权利要求6所述的机器人系统,其特征在于,所述机械臂还包括:正交旋转编码器,其用于采集所述肩关节、所述肘关节、所述腕俯仰关节、所述腕摇摆关节和所述腕旋转关节的角度、角速度和角加速度数据;驱动电机,其基于所述正交旋转编码器采集的角度数据驱动所述肩关节、所述肘关节、所述腕俯仰关节、所述腕摇摆关节和所述腕旋转关节运动。8.一种用于机器人系统的作业场景构建方法,其特征在于,所述机器人系统包括带电作业单元;所述作业场景构建方法包括以下步骤:获取所述带电作业单元的作业场景图像信息;获取作业对象的位置信息;根据所述带电作业单元的作业场景图像信息以及作业对象的位置信息来构建作业场景。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘波李实滕松王丹贺中桥韩刚邱育东张文生
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司中国科学院自动化研究所国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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