【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机器人动力学测试，尤其涉及一种高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法。
技术介绍
1、随着电力的速度不断提高、输电线路里程不断增加，大量的高压输电线路将会深入山地、丘陵、森林等人员难以进入地区。而随着输电线路里程的增加，也意味着高压线上耐张线夹数量的增加以及耐张线夹的定期巡检工作量的增加，尤其是分布于偏远地区的线路在定期检查与冬夏季的作业给电力维护人员带来了极大困难和危险。
2、目前，高压输电线路上的耐张线夹检测采用的主要检测方法就是人工检测：需作业人员携带检测设备登塔进行检测。尤在多分裂导线的输电线路中，人工检测的难度将大大的增加，作业人员在作业过程中的危险性也将增加。为了提高检测效率和保障作业人员的安全，采取机器人来代替人工进行耐张线夹的检测任务，这不仅可以提高检测效率，还能更大程度的保证作业人员安全与线路的稳定运行。
3、高压线巡检机器人已经成为了一个新的研究方向，国内外的研究也取得了一些进展，国内外科学家团队研制的机器人都可在多分裂高压线运行并执行一些巡检任务。
4、但是，现在国内外还没有一款针对耐张线夹检测的机器人，目前急需一种能够在六分裂(750kv)的高压输电线路中进行耐张线夹检测的机器人；也没有一套完善的针对高压线耐张线夹检测机器人的动力学测试方法。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，本专利技术要解决的技术问题是提供一种能够在六分裂(750kv
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，高压线耐张线夹检测机器人包括机器人本体、行走模块、防倾模块、辅助定位模块和检测模块；
3、行走模块、防倾模块和辅助定位模块均对称设置在机器人本体的两侧；行走模块的下方与高压线接触；防倾模块将高压线勾住，以防侧翻；辅助定位模块与机器人本体配合，使机器人被稳定、精准的放置在高压线上；检测模块连接在机器人本体的前侧；
4、检测模块包括检测导轨、滑座、x光机和反射板，检测导轨与机器人本体的减速机构连接，可伸缩支架通过滑座与检测导轨滑动连接，x光机与可伸缩支架的上部连接；反射板与可伸缩支架的下部连接，调节可伸缩支架的长度，能够调节反射板的位置，避免滑座滑动过程中，反射板与高压线或者耐张线夹发生碰撞；
5、检测导轨包括两个半圆形导轨，由机器人本体的减速机构控制两个半圆形导轨的开合，在机器人运动至工作位时，半圆形导轨合起来形成一个包裹住六根高压线的圆形导轨，六根高压线从圆形导轨中穿过，实现在六分裂导线下的耐张线夹的检测，通过滑座带动检测设备在检测导轨上移动，实现在同一位置下的六个耐张线夹的检测；
6、包括以下步骤：
7、步骤s1：建立高压线耐张线夹检测机器人三维模型，并导入仿真软件；
8、步骤s2：以行走模块的后轮与前轮的重心为基准点，对高压线耐张线夹检测机器人放置工作位置后的静止平衡指标进行测试；
9、步骤s3：分别生成后轮与前轮的重心在竖直方向上的位移变化曲线，并对位移变化曲线进行分析；
10、步骤s4：以高压线耐张线夹检测机器人的重心为基准点，对高压线耐张线夹检测机器人的行走稳定性指标进行测试；
11、步骤s5：生成高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向上和水平方向上的位移变化曲线，并对位移变化曲线进行分析；
12、步骤s6：以高压线耐张线夹检测机器人的重心为基准点，对高压线耐张线夹检测机器人的抗侧翻指标进行测试；
13、步骤s7：生成高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向上和水平方向上的位移变化曲线，并对位移变化曲线进行分析；
14、步骤s8：以检测模块中滑座的速度变化情况作为标准，对高压线耐张线夹检测机器人的防碰撞指标进行测试；
15、步骤s9：生成检测模块中滑座的速度变化曲线，并对速度变化曲线进行分析；
16、步骤s10：以行走模块的位移变化情况作为标准，对高压线耐张线夹检测机器人的静止检测指标进行测试；
17、步骤s11：生成行走模块在竖直方向上和水平方向上的位移变化曲线，并对位移变化曲线进行分析。
18、进一步的，所述步骤s2中，以行走模块的后轮与前轮的重心为基准点，根据高压线耐张线夹检测机器人设计要求确定各部件重量，并在仿真软件中进行设置，然后对高压线耐张线夹检测机器人放置工作位置后的静止平衡指标进行测试。
19、进一步的，所述步骤s3中，在初始条件下，高压线耐张线夹检测机器人竖直向下偏移设定距离后，实现轮子与高压线的接触；前轮和后轮第一次与高压线接触后，前轮和后轮的重心在竖直方向上发生多次偏移后，前轮和后轮的重心位置保持稳定不变，说明高压线耐张线夹检测机器人静止平衡指标满足设计要求。
20、进一步的，所述步骤s5中，在高压线耐张线夹检测机器人水平前进过程中，当高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向上没有位移时，说明高压线耐张线夹检测机器人满足行走稳定性指标的要求。
21、进一步的，所述步骤s6中，以高压线耐张线夹检测机器人的重心为基准点，根据目标场地的风向和风力特点，模拟风力参数，对高压线耐张线夹检测机器人施加多方向的力或者扭矩，对高压线耐张线夹检测机器人的抗侧翻指标进行测试。
22、进一步的，所述步骤s7中，若高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向和水平方向的位移均小于侧翻阈值，则说明高压线耐张线夹检测机器人满足抗侧翻指标的要求。
23、进一步的，所述步骤s8中，利用adams仿真软件，模拟检测模块的反射板与高压线或者耐张线夹间的碰撞，以检测模块中滑座的速度变化情况作为标准，将检测模块的反射板收缩至设计位置，然后给检测模块中的滑座提供设计速度，滑座沿着检测模块中的检测导轨进行滑动，对高压线耐张线夹检测机器人的防碰撞指标进行测试。
24、进一步的，所述步骤s9中，若滑座的速度的变化幅度超过预设速度阈值，则说明反射板与高压线或者耐张线夹发生碰撞，高压线耐张线夹检测机器人不满足防碰撞指标的要求；若滑座的速度的变化幅度不超过预设速度阈值，则说明反射板没有与高压线或者耐张线夹发生碰撞，高压线耐张线夹检测机器人满足防碰撞指标的要求。
25、进一步的，所述步骤s10中，以行走模块的位移变化情况作为标准，行走模块刹车后，防倾模块夹住高压线，然后给检测模块中的滑座提供设计速度，滑座沿着检测模块中的检测导轨进行滑动，对高压线耐张线夹检测机器人的静止检测指标进行测试；
26、进一步的，所述步骤s11中，如果行走模块在竖直方向上的位移小于第一设定检测位移阈值，且行走模块在水平方向上的位移小于第二设定检测位移阈值，则说明高压线耐张线夹检测机器人满足静止检测指标的要求。
27、本专利技术一种高压线耐张线夹检测机器人本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，高压线耐张线夹检测机器人包括机器人本体、行走模块、防倾模块、辅助定位模块和检测模块；
2.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，以行走模块的后轮与前轮的重心为基准点，根据高压线耐张线夹检测机器人设计要求确定各部件重量，并在仿真软件中进行设置，然后对高压线耐张线夹检测机器人放置工作位置后的静止平衡指标进行测试。
3.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S3中，在初始条件下，高压线耐张线夹检测机器人竖直向下偏移设定距离后，实现轮子与高压线的接触；前轮和后轮第一次与高压线接触后，前轮和后轮的重心在竖直方向上发生多次偏移后，前轮和后轮的重心位置保持稳定不变，说明高压线耐张线夹检测机器人静止平衡指标满足设计要求。
4.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S5中，在高压线耐张线夹检测机器人水平前进过程中，当高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向上没有位移时，说明高压线耐张线夹
5.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S6中，以高压线耐张线夹检测机器人的重心为基准点，根据目标场地的风向和风力特点，模拟风力参数，对高压线耐张线夹检测机器人施加多方向的力或者扭矩，对高压线耐张线夹检测机器人的抗侧翻指标进行测试。
6.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S7中，若高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向和水平方向的位移均小于侧翻阈值，则说明高压线耐张线夹检测机器人满足抗侧翻指标的要求。
7.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S8中，利用ADAMS仿真软件，模拟检测模块的反射板与高压线或者耐张线夹间的碰撞，以检测模块中滑座的速度变化情况作为标准，将检测模块的反射板收缩至设计位置，然后给检测模块中的滑座提供设计速度，滑座沿着检测模块中的检测导轨进行滑动，对高压线耐张线夹检测机器人的防碰撞指标进行测试。
8.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S9中，若滑座的速度的变化幅度超过预设速度阈值，则说明反射板与高压线或者耐张线夹发生碰撞，高压线耐张线夹检测机器人不满足防碰撞指标的要求；若滑座的速度的变化幅度不超过预设速度阈值，则说明反射板没有与高压线或者耐张线夹发生碰撞，高压线耐张线夹检测机器人满足防碰撞指标的要求。
9.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S10中，以行走模块的位移变化情况作为标准，行走模块刹车后，防倾模块夹住高压线，然后给检测模块中的滑座提供设计速度，滑座沿着检测模块中的检测导轨进行滑动，对高压线耐张线夹检测机器人的静止检测指标进行测试。
10.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤S11中，如果行走模块在竖直方向上的位移小于第一设定检测位移阈值，且行走模块在水平方向上的位移小于第二设定检测位移阈值，则说明高压线耐张线夹检测机器人满足静止检测指标的要求。
...【技术特征摘要】
1.一种高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，高压线耐张线夹检测机器人包括机器人本体、行走模块、防倾模块、辅助定位模块和检测模块；
2.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，以行走模块的后轮与前轮的重心为基准点，根据高压线耐张线夹检测机器人设计要求确定各部件重量，并在仿真软件中进行设置，然后对高压线耐张线夹检测机器人放置工作位置后的静止平衡指标进行测试。
3.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤s3中，在初始条件下，高压线耐张线夹检测机器人竖直向下偏移设定距离后，实现轮子与高压线的接触；前轮和后轮第一次与高压线接触后，前轮和后轮的重心在竖直方向上发生多次偏移后，前轮和后轮的重心位置保持稳定不变，说明高压线耐张线夹检测机器人静止平衡指标满足设计要求。
4.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤s5中，在高压线耐张线夹检测机器人水平前进过程中，当高压线耐张线夹检测机器人的重心在竖直方向上没有位移时，说明高压线耐张线夹检测机器人满足行走稳定性指标的要求。
5.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤s6中，以高压线耐张线夹检测机器人的重心为基准点，根据目标场地的风向和风力特点，模拟风力参数，对高压线耐张线夹检测机器人施加多方向的力或者扭矩，对高压线耐张线夹检测机器人的抗侧翻指标进行测试。
6.根据权利要求1所述的高压线耐张线夹检测机器人动力学测试方法，其特征在于，所述步骤s7中，若高压线耐张...
【专利技术属性】
技术研发人员：张驯，赵金雄，狄磊，魏峰，马志程，赵红，李志茹，王迪，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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