一种变电站电流互感器搬运装置及其搬运方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种变电站电流互感器搬运装置，包括布置在电流互感器存储区的装车抓取机构、固定设置在电流互感器存储区的多个电流互感器固定底座以及用于转运电流互感器的运输车，所述装车抓取机构包括具有三轴移动工作台以及通过三轴移动工作台驱动的机械夹爪。以及一种变电站电流互感器搬运装置的搬运方法包括以下步骤：S1：运输车停放在标准位置；S2：建立坐标系，确定装置的坐标位；S3：机械夹爪按照坐标位搬运电流互感器；S4：重复步骤三，直到运输车完成装载；S5：运输车将电流互感器运送到指定检修工位。本申请的变电站电流互感器搬运装置及其搬运方法，能够实现变电站内电流互感器的自动化搬运，降低工人劳动强度，提高工作效率。作效率。作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站电流互感器搬运装置及其搬运方法


[0001]本专利技术涉及变电站巡检机器人
，具体涉及一种变电站电流互感器搬运装置及其搬运方法。

技术介绍

[0002]伴随经济发展和人民生活水平的提高，社会用电量不断提升，对电力运输的稳定性提出更高挑战。变电站是电力系统中与人们关系最为直接的基础设施，为服务区域输送电力，保证人们日常生活和社会生产所需电力的供应的重要环节。目前我国东部地区平均每个省拥有5000座变电站，西部地区为3000座。大多数变电站处于露天环境，受自然环境的腐蚀、松动给变电的稳定性造成影响。变电站的日常巡检维护若不能得到充分的保障，一旦没有及时发现设备的异常状况并有效处理，将造成巨大的经济损失。因此为保证供电稳定性以及可靠性，变电站相应部门需要对其进行定期检修。
[0003]电流互感器是变电站的必备设备，在变电站检修过程中，有时需要更换电流互感器，而电流互感器储存区的位置距离检修位置较远，人工携带电流互感器前往指定检修点效率较低。即使以手推车等辅助工具来协助运输，因为电流互感器重量较重，在人工搬运电流互感器装车的过程中也非常不方便，也容易消耗体力，让工人更容易疲劳，为检修时带来一定的危险性。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种变电站电流互感器搬运装置及其搬运方法，能够实现变电站内电流互感器的自动化搬运，降低工人劳动强度，提高工作效率。
[0005]本专利技术通过以下技术手段解决上述问题：
[0006]一种变电站电流互感器搬运装置，包括布置在电流互感器存储区的装车抓取机构、固定设置在电流互感器存储区的多个电流互感器固定底座以及用于转运电流互感器的运输车，所述装车抓取机构包括三轴移动工作台以及通过三轴移动工作台驱动的机械夹爪。
[0007]进一步，所述电流互感器固定底座包括底座挡板、固定支柱和固定门，所述底座挡板两侧与固定支柱连接，所述底座挡板的开口一侧设置有固定门。
[0008]进一步，所述三轴移动工作台包括X轴直线运动机构、Y轴直线运动机构和Z轴直线运动机构，所述X轴直线运动机构、Y轴直线运动机构和Z轴直线运动机构均包括直线运动件以及驱动直线运动件直线移动的直线运动驱动机构，所述Z轴直线运动机构安装在X轴直线运动机构的直线运动件上，所述Y轴直线运动机构安装在Z轴直线运动机构的直线运动件上，所述机械夹爪安装在Y轴直线运动机构的直线运动件上。
[0009]进一步，所述运输车的前侧安装有车载激光测距仪，所述运输车的左侧安装有深度摄像机，所述运输车上设置有多个电流互感器安置位。
[0010]一种变电站电流互感器搬运装置的搬运方法，是基于权利要求4所述装置的搬运
方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0011]S1：将运输车停放在划定的标准位置；
[0012]S2：建立坐标系，确定机械夹爪的坐标位、各个电流互感器固定底座的坐标位以及运输车各个电流互感器安置位的坐标位；
[0013]S3：移动机械夹爪，使机械夹爪的坐标位与电流互感器固定底座的坐标位重合，机械夹爪抓取得到电流互感器，通过机械夹爪搬运电流互感器,使机械夹爪的坐标位与电流互感器安置位的坐标位重合，机械夹爪放置电流互感器；
[0014]S4：重复步骤三，直到运输车完成装载；
[0015]S5：运输车将电流互感器运送到指定检修工位。
[0016]进一步，在所述步骤S1中，将运输车停放在划定的标准位置的方法为:
[0017]S101:运输车停放的标准位置前侧设置有前侧限位板，左侧设置有左侧限位板；设定运输车停放在标准位置时的基准参数D1、D2和D3，其中运输车左端与左侧挡板之间的距离为D1，运输车前端与前侧挡板之间的距离为D2，将运输车原地逆时针旋转90
°
，使运输车前端正对左侧挡板，此时运输车前侧与左侧挡板之间的距离为D3；
[0018]S102:通过运输车左端的深度摄像机分别得到运输车左端前部与运输车左端后部相对左侧挡板的深度信息；若运输车左端前部相对左侧挡板的深度值大于运输车左端后部相对左侧挡板的深度值，说明运输车当前位置相对于标准位置沿顺时针方向有偏转，此时运输车将逆时针方向转动；若运输车左端后部相对左侧挡板的深度值大于运输车左端前部相对左侧挡板的深度值，说明运输车当前位置相对于标准位置沿逆时针方向有偏转，此时运输车将顺时针方向转动；直到运输车左端前部相对左侧挡板的深度值等于运输车左侧后部相对左侧挡板的深度值；实现运输车相对标准位置偏转角度的摆正；
[0019]S103:运输车原地逆时针旋转90
°
，此时运输车前端与左侧挡板平行，通过运输车前端的车载激光测距仪检测运输车前端与左侧挡板之间的距离D5，若D5＞D3，说明运输车距离左侧挡板过远，则运输车向靠近左侧挡板方向前进，若D5＜D3，说明运输车距离左侧挡板过近，则运输车向远离左侧挡板方向前进，直到D5＝D3；运输车原地顺时针旋转90
°
，此时运输车左端相对于左侧挡板距离与标准位置时一致；
[0020]S104:此时运输车前端与前侧挡板平行，通过运输车前端的车载激光测距仪检测运输车前端与前侧挡板之间的距离D6，若D6＞D2，说明运输车距离前侧挡板过远，则运输车向靠近前侧挡板方向前进，若D6＜D2，说明运输车距离前侧挡板过近，则运输车向远离前侧挡板方向前进，直到D6＝D2，实现运输车前端相对于前端挡板距离与标准位置时一致，从而使得运输车处于标准位置。
[0021]进一步，在所述步骤S2中，建立坐标系，确定各个电流互感器固定底座的坐标位以及运输车各个电流互感器安置位的坐标位的方式为：
[0022]S201:任意选取一点为坐标原点O，建立XYZ坐标系，XOY平面与水平面平行，Z轴与水平面垂直；
[0023]S202:选取机械夹爪的夹抱中心点为参考点,当机械夹爪的夹抱中心点与电流互感器固定底座或电流互感器安置位重合时,参考点坐标位即相当于对应电流互感器固定底座或电流互感器安置位的坐标位。
[0024]进一步，在所述步骤S3中，机械夹爪抓取电流互感器的方法为:
[0025]S301：机械夹爪沿X轴方向与要抓取的电流互感器固定底座对齐；
[0026]S302：机械夹爪沿Z轴方向移动达到抓取对应电流互感器固定底座的坐标位高度；
[0027]S303：机械夹爪沿Y轴方向移动，到达对应的电流互感器固定底座的坐标位，机械夹爪合抱抓住对应的电流互感器；
[0028]S304：机械夹爪沿Z轴方向提升，将电流互感器提高到不与其他构件产生运动干涉的高度；
[0029]S305：机械夹爪沿水平面内移动至运输车对应的电流互感器安置位上方；
[0030]S306：机械夹爪沿Z轴方向移动至对应的电流互感器安置位的坐标位，松开机械夹爪放下电流互感器。
[0031]进一步，在所述步骤S303中，机械夹爪(102)上安装有夹爪激光测距仪(102
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站电流互感器搬运装置，其特征在于：包括布置在电流互感器存储区的装车抓取机构(1)、固定设置在电流互感器存储区的多个电流互感器固定底座(2)以及用于转运电流互感器的运输车(3)，所述装车抓取机构包括三轴移动工作台(101)以及通过三轴移动工作台驱动的机械夹爪(102)。2.根据权利要求1所述的变电站电流互感器搬运装置，其特征在于：所述电流互感器固定底座(2)包括底座挡板(201)、固定支柱(202)和固定门(203)，所述底座挡板两侧与固定支柱连接，所述底座挡板的开口一侧设置有固定门。3.根据权利要求1所述的变电站电流互感器搬运装置，其特征在于：所述三轴移动工作台(101)包括X轴直线运动机构(101
‑
1)、Y轴直线运动机构(101
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2)和Z轴直线运动机构(101
‑
3)，所述X轴直线运动机构、Y轴直线运动机构和Z轴直线运动机构均包括直线运动件以及驱动直线运动件直线移动的直线运动驱动机构，所述Z轴直线运动机构安装在X轴直线运动机构的直线运动件上，所述Y轴直线运动机构安装在Z轴直线运动机构的直线运动件上，所述机械夹爪(102)安装在Y轴直线运动机构的直线运动件上。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的变电站电流互感器搬运装置，其特征在于：所述运输车(3)的前侧安装有车载激光测距仪(301)，所述运输车的左侧安装有深度摄像机(302)，所述运输车上设置有多个电流互感器安置位(303)。5.一种变电站电流互感器搬运装置的搬运方法，是基于权利要求4所述装置的搬运方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将运输车(3)停放在划定的标准位置；S2：建立坐标系，确定机械夹爪(102)的坐标位、各个电流互感器固定底座(2)的坐标位以及运输车各个电流互感器安置位(303)的坐标位；S3：移动机械夹爪(102)，使机械夹爪的坐标位与电流互感器固定底座(2)的坐标位重合，机械夹爪抓取得到电流互感器，通过机械夹爪搬运电流互感器,使机械夹爪的坐标位与电流互感器安置位(303)的坐标位重合，机械夹爪放置电流互感器；S4：重复步骤三，直到运输车完成装载；S5：运输车将电流互感器运送到指定检修工位。6.根据权利要求5所述的变电站电流互感器搬运装置的搬运方法，其特征在于：在所述步骤S1中，将运输车停放在划定的标准位置的方法为:S101:运输车停放的标准位置前侧设置有前侧限位板(4)，左侧设置有左侧限位板(5)；设定运输车停放在标准位置时的基准参数D1、D2和D3，其中运输车左端与左侧挡板之间的距离为D1，运输车前端与前侧挡板之间的距离为D2，将运输车原地逆时针旋转90
°
，使运输车前端正对左侧挡板，此时运输车前侧与左侧挡板之间的距离为D3；S102:通过运输车左端的深度摄像机(302)分别得到运输车左端前部与运输车左端后部相对左侧挡板的深度信息；若运输车左端前部相对左侧挡板的深度值大于运输车左端后部相对左侧挡板的深度值，说明运输车当前位置相对于标准位置沿顺时针方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘舒妍，严宇，晏凯，肖奕，王立德，张超峰，罗惠钟，杨智勇，刘旭，于艺盛，周展帆，夏建勋，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司超高压变电公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：