架空输电线路巡检机器人发展研究

输电线路的完整性和安全性对于整体电网结构的发展具有十分重要的作用,要保证电力系统的良好运行,就必须应用新科技,在科学技术的支撑下实现输电线路新的突破。本文首先介绍架空输电线路巡检机器人的发展现状,并在此基础上对电源使用技术、检测技术以及导航与定位系统进行简要的分析,以此提升架空输电线路巡检机器人的质量。     

输电线路巡检机器人越障控制研究

介绍了超高压输电线路巡检机器人越障控制方法。根据巡检作业任务的要求，采用遥控与局部自主控制相结合的方法,实现了巡检机器人沿线行走及跨越障碍的功能。采用基于单目摄像头定位和视觉伺服的方法，实现了巡检机器人的自主越障控制。实验结果表明，该机器人可沿线行走并自主跨越障碍，从而验证了控制系统设计的有效性与合理性。     

输电线路巡检机器人仿生结构研究

针对传统高压输电线路巡检机器人作业范围小,受障碍物尺寸限制以及不能跨越引流线等问题,通过观察长臂猿手臂和运动特点,结合仿生学原理,提出了一种基于灵长类动物特征的三臂对称分布式高压输电线路仿生机器人,并建立了机器人的虚拟样机。结合ADAMS软件仿真分析了机器人模拟长臂猿在线路行走及跨越引流线过程,并通过实验反复验证,验证了机器人仿生机构的合理性与稳定性,同时机器人能够稳定可靠的跨越线路障碍,具有越障效率高等优点。     

输电线路巡检机器人的设计与控制系统研究

文章介绍了一种新型的履带式高压输电线路巡检机器人,阐述了基于递阶控制理论的分级控制系统结构设计和基于规则库模型的专家控制系统控制策略,仿真验证了机器人越障动作过程的正确性。     

架空输电线路巡检机器人越障轨迹研究

提出了一种新的高压输电线路机器人越障轨迹的规划以及配合此轨迹所使用的空间定位方法,分析了轨迹规划的依据,阐述了机器人通过采用这种越障轨迹能够完成翻越防震锤的自主行走。实验结果证明该方法对于机器人的越障过程是有效的。     

输电线路巡检机器人越障仿真分析

根据输电线路线路环境的约束条件和巡检任务的要求,提出了一种新型输电线检测与维护机器人机构。首先进行了机器人的构型综合,得到机器人的两种越障模式,运用两种越障模式规划了机器人跨越典型障碍物的运动序列。机器人通过仿生猿猴手臂跨越障碍物,质心调节机构保障了机器人越障过程中的稳定性。仿真分析了不同工况下机器人跨越引流线的过程并进行了相关的实验,仿真与实验结果表明机器人能够完成引流线的跨越,合理的引流线越障规划降低了引流线的变形,提高了机器人的越障效率。     

输电线路带电作业巡检清障机器人的设计

目前,摘除架空输电线路异物的工作主要应用绝缘操作杆/绝缘绳带电作业、停电作业等方法,这些传统的摘除方法工作效率低、危险性较大,且无法摘除大部分非金属异物,给输电线路的安全运行带来了隐患。基于此,为确保电网的安全稳定运行,从该类线路缺陷出发,详细探讨了高科技含量的作业手段——输电线路带电作业巡检清障机器人,以便提高线路安全运行水平。     

高压输电线路巡检机器人机械本体设计

对国内外已提出的高压架空输电线路巡检机器人机械本体机构的特点进行综述.在此基础上提出了新型的高压输电线路巡检机器人行走及越障机构,并对高压线路巡检机器人的发展趋势做了论述.     

高压输电线路自动巡检机器人的研制与开发

本文介绍了一种沿高压电力线行走并自动跨越障碍的巡检机器人，对其机械结构和越障过程做了阐述，并介绍了其控制系统的设计。该机器人结构简单可靠，能够实现自动检测和跨越障碍等功能，可部分代替人工巡线，具有较为广阔的应用前景。     

110kV输电线路巡检机器人爬坡性能分析

根据输电线路环境特点和巡检任务需求,提出了一种新型的输电线巡检机器人机构。分析了巡检机器人的爬坡性能,并提出了改进措施和方式。建立了机器人准静态力学模型和行走轮接触力学模型。通过行走轮结构优化,提高驱动轮附着力;机器人移动过程的姿态规划,合理分配了双轮的负载,从而提升机器人的爬坡能力。进行了仿真分析和实验室试验,结果表明通过改进行走轮结构和合理规划机器人行走姿态能够改善机器人的移动性能,提高了机器人爬坡能力。     

欠驱动机器人研究综述

欠驱动机器人是指控制输入小于系统自由度的机器人,具有重量轻、成本低、能耗低等众多优点,目前已引起学者们的广泛关注。重点介绍了欠驱动机械臂在动力学建模、动力学特性、可控性分析、轨迹控制和系统的稳定性、鲁棒性研究等方面的发展现状,并对欠驱动机器人的研究方向进行了展望。     

输电线路无人机巡检方式的研究

由于地形环境和视野盲区的限制,在输电线路巡检过程中单纯采用传统的人工巡检方式不但工作量大,而且难以及时发觉处于高空位置的故障点,而采用无人机巡检模式能克服以上局限性。现详细介绍无人机的巡检作业流程,通过几个应用案例分析证明了无人机巡检方式的优点,即依靠无人机灵活的机动性可靠近高空的故障点拍摄高清照片,为迅速判定故障种类并制定消缺计划提供数据支撑,避免了人工登塔,极大地提高了巡线工作效率和故障查找率。同时,提出通过无人机巡检方式和人工巡检方式的协同配合,来进一步提高巡检效果。     

输电线路无人机智能巡检应用研究

随着无人机在电力巡检领域应用的逐步推广,为电力企业在山区等地形复杂区域进行巡检提供了较大便利,但是由于基层单位配备的无人机巡检高度依赖专业人员,并且需要对海量巡检图像和数据进行处理,对无人机智能自主巡检提出迫切需求.本文通过对无人机智能巡检所需影像数据处理技术、自主巡航技术及续航等技术进行分析,探索无人机智能自主巡检的...     

输电线路巡检无人机云台控制技术研究

针对云南电网对输电线路电力巡线、塔架金具详查等任务需求,设计了一种机载视觉传感器稳定系统无人机云台;无人机云台根据稳定控制算法驱动云台电机及时对视觉传感器姿态进行修正,使得视觉传感器始终能稳定拍摄到目标对象。文中对云台电机驱动技术、扰动补偿算法进行了理论研究,并进行机载云台飞行验证。该设计已搭载多旋翼无人机进行电路巡检应用,取得了显著的成果。     

一种双臂四轮输电线路巡检机器人的研制

介绍了一种双臂四轮输电线路巡检机器人系统,机器人系统由地面基站和巡检机器人本体组成,地面控制基站和巡检机器人之间采用无线通讯方式,实现数据与图像的无线传输。详细分析了机构构型及结构特点,机器人由前、后手臂及控制箱体三部分组成,每个手臂上均包括行走机构、翻转机构、俯仰机构、夹紧机构及回转机构,并对机器人跨越防震锤和单悬垂金具等障碍物的越障过程进行了详细分析,采用遥控与局部自主相结合的设计思想,设计了机器人的控制系统,并基于Windows软件平台设计了人机交互平台。试验结果表明机器人具有爬坡角度大,越障能力强,行走时保护性好等优点。     

基于输电线路行走越障任务的巡检机器人机构设计

针对超高压输电线路巡检机器人在线路巡检中行走越障的任务需求,在分析超高压线路障碍类型的前提下,提出了一种新型的适用于线路障碍类型多且角度大的巡检机器人行走及越障机构。介绍了变距越障机构和恒力矩夹持机构的构型及结构特点,根据输电线路障碍物尺寸变化的情况,分析了双臂变距越障机构对障碍物长度尺寸变化的适应性,在分析了机器人爬坡能力的基础上设计的恒力矩夹持机构,提高了机器人的爬坡性能。最后,通过现场实验验证了该行走及越障机构设计的可行性和有效性。     

超高压输电线路巡检机器人两种越障定位方法比较

将两种基于传感器信息的导线定位方法的特点和差异进行了分析和对比，得出方法Ⅱ的解算能力强于方法Ⅰ的解算能力，但由于方法Ⅱ的定位精度低于方法Ⅰ的定位精度，因此，选用方法Ⅰ进行野外作业。     

高压输电线路的视觉巡检方法研究

高压输电线路视觉巡检系统的研究对保障输电线路安全稳定运行具有重要意义,而障碍物的检测识别是高压输电线路视觉巡检系统实现的关键技术之一。现针对高压输电线路的结构特点,提出了一种基于计算机图片处理技术的障碍物检测识别方法,该方法利用图像的边缘信息,采用直线、圆、椭圆检测方法,提取图像中直线、圆等几何基元,检验几何基元之间或几何基元和相线之间的结构关系来判断是否为线路障碍。     

欠驱动机器人可控性研究方法综述

欠驱动机器人是指控制输入少于系统自由度的一类机器人.由于系统中非完整约束的出现,可积性和可控性成为对欠驱动机器人进行有效控制首要关心的问题.该文分析了欠驱动机器人约束的可积性,综述了此类机器人系统的线性可控性,非线性可控性等其他分析方法的研究进展,并提出了欠驱动机器人控制进一步的研究方向.     

机器人欠驱动手爪驱动控制器设计

为了实现欠驱动手爪作为末端执行机构在机器人系统中的应用,针对欠驱动手爪进行驱动控制器设计。针对欠驱动手爪的机械结构设计与驱动控制需求进行了归纳分析,综合采用电力电子、传感器、单片机及CAN总线控制技术进行了驱动控制器系统设计,基于模糊神经网络进行了作用力控制算法设计,设计出了结构紧凑,集检测、驱动、控制及总线传输接口于一体的欠驱动手爪驱动控制器,并将欠驱动手爪与驱动控制器一起集成至工业机器人手臂上进行了实验验证。实践结果表明,驱动控制器集成度高,功能完善,能够实现欠驱动手爪的动作要求,实现了欠驱动手爪在机器人系统中的成功应用,结果证明了设计的正确性与有效性。