一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，包括学员操作机、教学评估显示器、电场传感器、机械臂运动传感器、报警器和机械臂控制器，其中，电场传感器和机械臂运动传感器均安装于机械臂末端，电场传感器和机械臂运动传感器的输出端分别对应连接学员操作机的电场信号输入端和运动信号输入端；电场传感器和机械臂运动传感器的输出端也分别对应连接教学评估显示器的电场信号输入端和运动信号输入端；学员操作机和教学评估显示器的输出端均连通机械臂控制器的输入端，机械臂控制器的输出端与机械臂的驱动组件控制连接；报警器与教学评估显示器的通信接口通信连接，报警器用以接收教学评估显示器发送的报警信号。

【技术实现步骤摘要】
一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置
本技术涉及电力设备检测用机械臂领域，尤其涉及一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置。
技术介绍
随着电力作业自动化水平的提高，近年来在电力生产现场，已经普遍使用带有多关节机械臂的机器人进行现场作业。在对电力设备进行X射线检测以确定是否发生故障的作业中，由于工作人员操作不熟练、不恰当，使机械臂与电力设备之间距离过小，造成设备损坏和人身伤害的事故时常发生。因此，针对工作人员的机械臂操作的培训至关重要。目前，工作人员操作机械臂时，往往通过经验目测机械臂与电力设备的距离，进而对机械臂进行操作，但是由于不同电场强度下，机械臂与电力设备的安全距离不同，仅仅靠主观判断显然不够准确。尤其是对于经验缺乏的新员工、新学员来说，机械臂安全距离的把握仍然是个巨大挑战，往往以损失人力物力甚至人身安全为代价。
技术实现思路
本技术提供了一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，以解决机械臂操作的学员培训工作。本技术提供的电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，包括学员操作机、教学评估显示器、电场传感器、机械臂运动传感器、报警器和机械臂控制器，其中，所述电场传感器和机械臂运动传感器均安装于机械臂末端，所述电场传感器和机械臂运动传感器的输出端分别对应连接所述学员操作机的电场信号输入端和运动信号输入端；所述电场传感器和机械臂运动传感器的输出端也分别对应连接所述教学评估显示器的电场信号输入端和运动信号输入端；所述学员操作机和教学评估显示器的输出端均连通机械臂控制器的输入端，所述机械臂控制器的输出端与机械臂的驱动组件控制连接；所述报警器与教学评估显示器的通信接口通信连接，所述报警器用以接收教学评估显示器发送的报警信号。可选地，还包括机械臂定位器，其中，所述机械臂定位器安装于机械臂末端，所述机械臂定位器的输出端连接所述学员操作机和教学评估显示器的位置信号输入端。可选地，电场传感器用以传输机械臂末端所在位置的电场强度信号；机械臂运动传感器用以传输机械臂末端的加速度和振幅。本技术具有以下有益效果：本技术提供的电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，用于机械臂安全操作培训工作的开展。电场传感器将机械臂末端的电场信号传输给学员操作机和教学评估显示器，机械臂运动传感器将运动信号传输给学员操作机和教学评估显示器，具体地，电场传感器用以传输机械臂末端所在位置的电场强度信号；机械臂运动传感器用以传输机械臂末端的加速度和振幅。学员根据学员操作机上接收到的实时信息，通过学员操作机控制机械臂控制器驱动机械臂进行作业。教学老师根据教学评估显示器接收到的实时信息，判断机械臂操作是否安全合理，如果操作不合规范，则发送报警信号至报警器，提醒学员更正自己的操作。因此，本技术提供的电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，避免学员由于经验不足，导致判断机械臂与电力设备距离失准，造成设备损坏和人身伤害的事故，实现了学员和教学老师的学习互动，提高培训效果。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置的结构示意图；图2为本技术提供的电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置的通讯传输示意图。图1和图2中各标号表示：1-学员操作机，2-教学评估显示器，3-电场传感器，4-机械臂运动传感器，5-报警器，6-机械臂控制器，7-机械臂定位器。具体实施方式本技术提供了一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，以解决机械臂操作的学员培训工作。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1如图1所示，为本技术提供的电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置的结构示意图。包括学员操作机1、教学评估显示器2、电场传感器3、机械臂运动传感器4、报警器5和机械臂控制器6。电场传感器3和机械臂运动传感器4均安装于机械臂末端，电场传感器3和机械臂运动传感器4的输出端分别对应连接学员操作机1的电场信号输入端和运动信号输入端；电场传感器3和机械臂运动传感器4的输出端也分别对应连接教学评估显示器2的电场信号输入端和运动信号输入端；电场传感器3用以传输机械臂末端所在位置的电场强度信号；机械臂运动传感器4用以传输机械臂末端的加速度和振幅。学员操作机1和教学评估显示器2的输出端均连通机械臂控制器6的输入端，机械臂控制器6的输出端与机械臂的驱动组件控制连接；报警器5与教学评估显示器2的通信接口通信连接，报警器5用以接收教学评估显示器2发送的报警信号。具体地，该电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置的工作流程如下：为保证人身安全，学员操作机1和教学评估显示器2均可设置于远离电力设备的位置。电场传感器3将机械臂末端的电场信号传输给学员操作机1和教学评估显示器2，机械臂运动传感器4将机械臂末端的运动信号传输给学员操作机和教学评估显示器，具体地，电场传感器3用以传输机械臂末端所在位置的电场强度信号；机械臂运动传感器4用以传输机械臂末端的加速度和振幅。面对学员操作机1的学员根据接收到的实时信息(电场强度、加速度和振幅)，自己判断此时机械臂末端的电场强度、加速度和振幅是否处于安全值内，该进行如何操作。此时，面对教学评估显示器2的教学老师根据同样的实时信息，判断学员对机械臂的操作是否安全合理，如果操作不合规范，则发送报警信号至报警器，提醒学员更正自己的操作。例如，当机械臂末端的电场强度大于或等于临界电场强度时，就说明机械臂已经处于危险区域，此时学员应该先驱动机械臂停止运动，再设计合理的运动路线，驱动机械臂运动至安全位置。同样地，当机械臂末端的加速度或振幅过大，导致X射线检测仪等检测仪器的运动不够平稳，导致检测失准，此时学员也应该及时调整。相应地，教学老师则应该根据自己的工作经验，对学员的操作进行判断，当学员操作错误时，及时发送报警信号至报警器，提醒学员暂停或更改操作，还可以操作机械臂控制器6作为教学示范，帮助学员学习。为进一步提高机械臂的操作准确性，该装置还包括机械臂定位器7，其中，机械臂定位器7安装于机械臂末端，机械臂定位器7的输出端连接学员操作机1和教学评估显示器2的位置信号输入端。使用定位技术将机械臂末端的所在位置定位在地图上，为机械臂操作提供直观参考，提高操作准确性。另外，除了有线连接外，学员操作机1、教学评估显示器2、电场传感器3、机械臂运动传感器4、报警器5、机械臂控制器6和机械臂定位器7之间除了有线连接外，也可采用蓝牙无线连接、红外无线连接或者WIFI无线连接等无线连接方式。以上的本技术实施方式并不构成对本技术保护范围的限定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，其特征在于，包括学员操作机(1)、教学评估显示器(2)、电场传感器(3)、机械臂运动传感器(4)、报警器(5)和机械臂控制器(6)，其中，所述电场传感器(3)和机械臂运动传感器(4)均安装于机械臂末端，所述电场传感器(3)和机械臂运动传感器(4)的输出端分别对应连接所述学员操作机(1)的电场信号输入端和运动信号输入端；所述电场传感器(3)和机械臂运动传感器(4)的输出端也分别对应连接所述教学评估显示器(2)的电场信号输入端和运动信号输入端；所述学员操作机(1)和教学评估显示器(2)的输出端均连通机械臂控制器(6)的输入端，所述机械臂控制器(6)的输出端与机械臂的驱动组件控制连接；所述报警器(5)与教学评估显示器(2)的通信接口通信连接，所述报警器(5)用以接收教学评估显示器(2)发送的报警信号。

【技术特征摘要】
1.一种电力设备检测用机械臂的安全距离操作及教学装置，其特征在于，包括学员操作机(1)、教学评估显示器(2)、电场传感器(3)、机械臂运动传感器(4)、报警器(5)和机械臂控制器(6)，其中，所述电场传感器(3)和机械臂运动传感器(4)均安装于机械臂末端，所述电场传感器(3)和机械臂运动传感器(4)的输出端分别对应连接所述学员操作机(1)的电场信号输入端和运动信号输入端；所述电场传感器(3)和机械臂运动传感器(4)的输出端也分别对应连接所述教学评估显示器(2)的电场信号输入端和运动信号输入端；所述学员操作机(1)和教学评估显示器(2)的输出端均连通机械臂控制器(6)的输入端，所述机械臂控制器(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振凯，王焕金，曹建梅，杨祥来，
申请(专利权)人：国网技术学院，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：山东,37