高压绝缘子检测机器人模糊RBF神经网络控制算法研究

高压绝缘子检测机器人是国家电网实现自动化的必要技术之一,针对高压绝缘子检测机器人的变速攀爬的问题进行改进型研究,建立高压绝缘子检测机器人攀爬时的数学模型,研究高压绝缘子检测机器人的变速攀爬的运动规律和攀爬电机的扭矩变化规律。为了解决高压绝缘子检测机器人爬升时的周期性振动问题,利用模糊控制和神经网络各自的优点,设计高压绝缘子检测机器人匀速攀爬的模糊RBF神经网络控制算法,并用MATLB进行仿真,仿真结果表明运用模糊RBF神经网络控制高压绝缘子检测机器人能够实现匀速攀爬。     

绝缘子检测机器人的稳态运动特征分析及结构优化研究

绝缘子检测机器人能实现超高压输电线路绝缘子的自动快速检测,是国家电网持续安全运行的重要保障装备。针对绝缘子分布电压检测机器人结构和攀爬机构,以结构和机构的轻量化为研究目标,联系分布电压检测机构的工作频率,分析检测机器人沿绝缘子串轴线的间歇运动特征,融入各类环境因素载荷,建立绝缘子检测机器人机构和结构的载荷组合数学模型。基于基体材料的绝缘特性,赋予机器人PPS绝缘新材料结构,以有限元方法对其进行优化仿真分析。分析结果表明,采用PPS新材料的机器人拥有良好的电绝缘性能,且力学性能满足攀爬运动和检测精度要求,具有较高的工作稳定性、野外作业的便携性和较强的续航能力。     

绝缘子检测机器人的稳态运动特征分析及结构优化研究CSCD

绝缘子检测机器人能实现超高压输电线路绝缘子的自动快速检测,是国家电网持续安全运行的重要保障装备。针对绝缘子分布电压检测机器人结构和攀爬机构,以结构和机构的轻量化为研究目标,联系分布电压检测机构的工作频率,分析检测机器人沿绝缘子串轴线的间歇运动特征,融入各类环境因素载荷,建立绝缘子检测机器人机构和结构的载荷组合数学模型。基于基体材料的绝缘特性,赋予机器人PPS绝缘新材料结构,以有限元方法对其进行优化仿真分析。分析结果表明,采用PPS新材料的机器人拥有良好的电绝缘性能,且力学性能满足攀爬运动和检测精度要求,具有较高的工作稳定性、野外作业的便携性和较强的续航能力。     

HLDR-I 220 kV支柱瓷绝缘子带电检测机器人

介绍了一种带电检测220 kV支柱瓷绝缘子缺陷的机器人HLDR-I.该系统主要包括移动升降系统、检测机械系统、控制与通讯系统、绝缘防护系统等.该机器人集合了高电压绝缘、超声探伤、结构设计、复合绝缘材料、自动控制、无线通讯等多方面技术.HLDR-I机器人试验运行情况表明,其性能满足设计要求.     

绝缘子涂层检测机器人研究设计

针对电网系统中绝缘子涂层因施涂工艺和外界环境造成的涂层缺陷而导致的污闪事故问题,研究开发一种五自由度涂层检测专用机器人。该检测机器人控制系统基于PLC+触摸屏的框架,使用PLC控制驱动器的输出脉冲,通过脉冲控制步进电机进行定位。利用Solid Works软件建立涂层检测机器人的三维模型,在简化三维模型的基础上运用D-H参数法对机械臂进行了运动学分析,并用MATLAB软件对机器人进行工作空间分析。实验证明,涂层检测机器人能够按照指令完成预期的动作,检测误差符合行业要求,运行可靠,具有良好的应用价值和推广前景。     

傅里叶变换的行波型中空超声电机的系统效率

由于行波型中空超声电机的驱动信号为高压、高频信号,因此,由行波型中空超声电机及其驱动器组成的系统的各级功率与效率不容易获取,这些因素均影响到后续对行波型中空超声电机性能的研究。针对此问题,首先,通过傅里叶变换的方法对超声电机驱动信号进行处理,构建了电机及其驱动系统各级效率的计算方法;然后,通过实验获取了行波型中空超声电机及其驱动器组成的系统的效率,并进一步研究了驱动频率、驱动电压及谐振匹配点对系统效率的影响。实验表明:驱动频率越靠近谐振频率,系统总效率越高;驱动电压越大,系统总效率越高;驱动电路匹配的谐振点远远高于电机机械谐振频率,使得驱动信号频率介于电路谐振频率和机械谐振频率之间时系统的效率最高。     

校园送餐机器人控制系统的设计

设计了一种以STC89C52单片机为控制核心的全自动校园送餐机器人。机器人系统由通过吸盘式直流牵引电磁铁连接的自主行走单元和外卖箱单元组成。自主行走单元系统采用PWM调控机器人的速度,安装在机器人底盘上的新型集成红外传感器DRS3100对道路及路线上的障碍物进行检测,并将检测到的信号传输给STC89C52,来控制机器人左右电机的运转,从而调整运行方向或停止。应用运动函数控制机器人的动作完成全自动化送餐。     

活塞环漏光度在线检测平台研制

针对活塞环漏光度人工检测可靠性较差的问题,提出了一种在线自动检测方法,采用AT89S52单片机和PC机作为主控单元来提高检测的自动化程度,重点阐述了检测平台的体系结构、步进电机的控制以及漏光信息的机理分析。实验结果表明,检测平台具有较高的稳定性和可靠性,它能够检测中心角对应的漏光弧长,有效提高了活塞环漏光度检测的准确度和效率。     

扣具耐疲劳度测试仪的设计

针对扣具耐疲劳度检测的动作特性以及检测过程重复且次数较大的特点,设计了扣具耐疲劳检测系统。该系统具有对扣具耐疲劳度的自动检测功能。通过电机传动实现横向和纵向力的作用,实现扣具打开和关闭动作,自动完成扣具的疲劳测试;计数器及压力传感器数值的设定分别使扣具试验完成及失败时系统自动停止试验。编写PLC控制电路实现对电机、计数器及压力传感器控制,以完成扣具检测自动化,提高检测效率。     

基于置信规则库推理的焊接机器人减速机曲柄轴磨损故障检测方法

针对焊接机器人伺服电机转矩信号特征与RV(Rotate Vector)减速机曲柄轴磨损状态之间存在的非线性对应关系,设计一种基于置信规则库(BRB)的磨损故障检测方法。首先,BRB系统输入选取电机转矩均值和转矩导数的均值,输出设定为曲柄轴磨损故障等级,建立描述输入和输出之间映射关系的置信规则库。当在线获取输入特征信号后,利用证据推理(ER)算法将输入激活的置信规则进行融合,得到关于故障等级的信度分布,通过该分布评估曲柄轴所处的磨损程度。最后,利用某型号工业机器人获取的实测转矩数据对所提方法进行验证,表明所设计的BRB故障检测方法可以在很大程度上代替维修工程师实现故障的自动检测。     

电力铁塔攀爬机器人直线推杆机构设计与分析

面向输电系统检测及维护作业的自动化,提出并设计了一种可以在电力铁塔表面自由移动的五自由度双臂关节式攀爬机器人,以期代替人工完成危险的高空攀爬检测作业任务.该电力铁塔攀爬机器人机构紧凑,左右机构对称,创新采用直线推杆机构实现两臂张合功能,此机构可良好支撑机器人双臂,相比传统关节设计采用的大转矩电机直驱方式,大幅度降低了对驱动电机的转矩要求.建立了机构CAD模型.进行了静力学分析,并在动力学仿真软件Adams软件环境下进行仿真.通过和电机直驱关节方法比较,分析和仿真结果均表明采用直线推杆机构可减小驱动电机转矩.样机试验结果表明电力铁塔攀爬机器人系统的设计组成原理合理,系统方案成功可靠.     

环形缠绕机控制系统设计

分析环形缠绕机的工作特点和环形缠绕机控制系统设计流程.系统分为机械本体、动力源、检测和传感部件、驱动部分、控制部分.采用台达PLC作为控制核心.PLC根据接收检测和控制信号驱动执行电机及机构,分析了控制系统硬件结构以及PLC的控制程序流程.环形缠绕机实践证明,上述控制系统应用于缠绕机能将连续的铜丝紧密、均匀地排布在环形芯模表面.自动化程度高.     

永磁同步电机交流伺服系统检测电路

交流伺服系统检测电路由电流、电压、转速及位置检测电路组成.讨论了伺服电机的直流母线电压、电机定子相电流及转速与位置信号的检测电路.从检测电路获取的电流、电压、转速及位置信号为系统的控制提供依据,从而使系统能够获得好的性能,为进一步发展研究提供了依据.     

互感式自检测磁悬浮轴承系统的检测原理研究

基于差动变压器原理，提出从控制电磁铁线圈的两端提取因偏置磁通随位移变化而互感的诱导电压（电流），作为反馈信号构成闭环控制的自检测磁悬浮轴承系统。偏置电磁铁采用脉宽调制（PWM）电压信号驱动。所要检测的互感电压（电流）信号的PWM的电流频率的成分是电磁铁互感系数的函数，互感系数又是转子气隙位移的函数。该信号经过全波整流得到与转子位移成比例的电压信号，将该位移信号由PID控制器转换为调整转子位移的控制信号。     

基于视觉定位的磁场分布检测系统

针对雷达电磁聚焦系统磁场分布的特殊检测要求,开发了一套基于视觉定位的磁场分布自动检测系统.该系统利用非线性标定法及坐标变换实现了各待测通孔轴心位置的精确测量及其向测量坐标系的转换,并根据视觉定位结果控制直角坐标检测机器人,能快速准确地实现对雷达电磁聚焦系统磁场分布的自动测量.     

自检测磁悬浮轴承系统的研究

基于差动变压器原理 ,提出从控制电磁铁线圈的两端提取因偏置磁通随位移变化而互感的诱导电压 (电流 ) ,作为反馈信号构成闭环控制的自检测磁悬浮轴承系统。偏置电磁铁采用脉宽调制 (PWM )电压信号驱动。所要检测的互感电压 (电流 )信号的PWM的电流频率的成分是电磁铁互感系数的函数 ,互感系数又是转子气隙位移的函数。该信号经过全波整流得到与转子位移成比例的电压信号 ,将该位移信号由PID控制器转换为调整转子位移的控制信号     

复合绝缘子自动清洗及检测系统设计

针对复合绝缘子离线检测多采用高压打压实验,很少考虑绝缘子憎水性等级,清洗工作多由人工完成等问题,所以设计了一种复合绝缘子自动清洗及检测系统.该系统主要由清洗模块、检测模块组成,以西门子S7-200PLC为控制器,利用LabVIEW平台编写上位机操作界面,结合工业机器人实现对复合绝缘子的全自动清洗及检测任务.根据谱聚类算...     

渗碳检测机器人测控系统设计

根据渗碳检测机器人的设计要求,开发出渗碳检测机器人测控系统,并完成系统的硬件配置.该系统包括机器人系统和控制台系统两大部分,机器人与控制台之间采用无线通信进行数据传输.根据系统总体测控思想和策略,提出了对机器人运动的控制方法和3种检测模式,使机器人能较好地适应现场工作环境.     

酒后驾驶智能检测闭锁系统设计

针对越来越频繁的酒后驾驶和因其引起的交通事故问题,设计一款能自动检测酒后驾驶并自动切断电源的系统装置。采用mq-3酒精传感器模块采集酒精浓度信号,该传感器输出0～5 V的电压信号,然后通过ADC0832模数转换器将采集到的模拟信号转换成数字信号,经过STC89C52单片机控制并将检测到的酒精浓度值显示在LCD12864上。当检测到的酒精浓度值超过酒驾规定值时,蜂鸣器会发出声光报警提醒驾驶员安全驾驶。当酒精浓度值超过交通法安全驾驶规定值时,驱动继电器切断汽车引擎电源,实现了智能闭锁的功能。通过对系统进行软硬件设计调试,证明了该酒后驾驶智能闭锁系统检测速度快、准确率高。     

基于单片机的电梯轿厢与井道壁间距检测系统设计

介绍了电梯轿厢与井道壁间距检测的现状,针对现有电梯轿厢与井道壁间距检测方法存在的效率低、精度差、自动化程度低、危险系数高等缺点,提出了一种结合单片机技术和超声波测距原理设计的电梯轿厢与井道壁间距自动检测系统的方案,分别对检测系统的硬件和软件进行了设计,并完成了实验检测系统的开发。实验测试结果表明,该系统间距检测范围为2cm~450cm,检测精度达0.3cm,实现了电梯轿厢与井道壁间距的快速、准确、自动化检测。