【技术实现步骤摘要】
变电站机器人挂/摘接地线的遥操作控制系统与控制方法
[0001]本专利技术涉及变电站电力维护
,尤其涉及一种变电站机器人挂/摘接地线的遥操作控制系统与控制方法。
技术介绍
[0002]为了防止在工作过程中线路或设备的突然来电,确保检修人员的生命安全,在变电站内进行检修维护作业时必须首先进行挂接地线作业,作业完成后再将接地线摘除。然而,变电站内接地线挂/摘作业中存在工作繁重、重复性强、任务多、危险性大的问题,且存在一定的漏检风险。具体而言,大部分变电站仍采用人工方式进行挂接,这对工人体力要求较高,存在安全隐患。少数变电站采用机器人代替人工进行挂/摘接地线作业,这解决了操作人员的安全问题,但是通过摄像头拍摄作业场景让操作人员在地面进行远程操作提高了技术门槛,工作效率较低。
[0003]目前,部分工作提出的变电站机器人挂/拆接地线控制系统和控制方法,可以通过CCD相机对导线进行视觉识别,通过多自由度机械臂模块自动挂/摘接地线。这种方法缩短了作业时间,提升了作业的安全性。但是,当风速较大作业工况不佳时,导线和机器人浮动 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种变电站机器人挂/摘接地线的遥操作控制系统,其特征在于,包括:高空作业平台模块,包括全地形移动底盘、浮动升降平台、无线遥控器和控制箱;所述浮动升降平台固定在所述全地形移动底盘上;多自由度机器人作业模块,包括多自由度机械臂、机器人控制柜、挂/摘接地线工具、挂/摘接地线工具支架;所述多自由度机械臂安装在所述浮动升降平台上;所述挂/摘接地线工具安装于所述多自由度机械臂末端;所述挂/摘接地线工具支架安装在所述浮动升降平台侧方;动态视觉监测模块,包括球形相机云台、全景相机、VR眼镜;所述球形相机云台固定在所述多自由度机械臂的基座处,用于固定所述全景相机;所述全景相机与所述VR眼镜通过无线WIFI连接;遥操作控制模块,包括无线遥控手柄和USB手柄接收器;所述无线遥控手柄通过所述USB手柄接收器与所述机器人控制柜连接。2.根据权利要求1所述的变电站机器人挂/摘接地线的遥操作控制系统,其特征在于,所述全地形移动底盘采用履带式结构,由液压马达驱动,通过差速转向的方式实现零半径转弯;所述浮动升降平台通过变幅液压缸和曲臂提升不同的负载;所述无线遥控器向所述控制箱发送控制指令以控制所述全地形移动底盘的行走与所述浮动升降平台升降。3.根据权利要求1所述的变电站机器人挂/摘接地线的遥操作控制系统,其特征在于,所述控制柜用于控制所述多自由度机械臂运动;所述挂/摘接地线工具支架用于放置所述接地线棒;所述挂/摘接地线工具由夹爪和拧螺栓套筒组成,夹爪用于夹取接地线棒,拧螺栓套筒用于松紧螺栓将接地线棒挂接在导线上;所述全景相机用于监测三维作业环境信息并将所述三维作业环境信息实时传输至所述VR眼镜;所述VR眼镜用于接收并显示所述三维作业环境信息供检修人员作业;所述无线遥控手柄用于向所述机器人控制柜发出控制命令,驱动所述多自由度机械臂进行相应运动。4.一种控制方法,用于控制如权利要求1至3任一项所述的变电站机器人挂/摘接地线的遥操作控制系统,其特征在于,包括:基于无线遥控器驱动全地形移动底盘到达作业区域,并驱动浮动升降平台上升至相应的作业高度;基于全景相机拍摄作业场景视频,并通过无线WIFI将所述作业场景视频实时传输至VR眼镜中,为检修人员提供三维作业场景;基于多个关键路径点,通过三次B样条插值算法规划多自由度机械臂末端的运动轨迹,再通过S型速度曲线规划算法对所述多自由度机械臂各关节的运动速度和加速度进行规划;基于所述多自由度机械臂末端的运动轨迹以及所述多自由度机械臂各关节的运动速度和加速度,控制所述多自由度机械臂末端的夹爪夹取作业平台上的接地线棒并平稳地到达预作业点;基于无线遥控手柄控制所述多自由度机械臂的末端位姿,完成挂/摘接地线任务。5.根据权利要求4所述的控制方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:闵华松,闫广,林云汉,李斯雨,周昊天,刘明新,汪玉风,赵静,肖城钢,刘凯波,许佳华,
申请(专利权)人:武汉科技大学,
类型:发明
国别省市:
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