基于O—O的高压带电作业机器人控制系统设计

提出了高压作业机器人控制系统的设计方案,该设计方案是以面向对象（O-O）的方法给出的,该方法提高了高压带电作业机器人控制系统的开发效率,增强了该控制系统的可扩展性、移植性,填补了国内高压带电作业机器人领域的空白,并为复杂系统的设计与开发提供了借鉴。     

基于DSP的高压带电作业专用机器人一体化关节研制

一体化关节是高压带电作业专用机器人的关键部件,对研制高压带电作业专用机器人具有十分重要的作用。介绍了高压带电作业机器人系统的主要组成,对关节进行了匹配计算,详细阐述了以DSP (digital signal processor)为控制核心的硬件电路设计和软件控制算法,对设计的关节进行了一系列试验,结果表明设计和控制算法正确有效。研制的三种类型关节成功应用于高压带电作业专用机器人上,机器人的各项性能指标优良,能满足高压带电操作的要求。     

基于10 kV高压带电作业机器人搭火线夹的研制

高压带电作业机器人是进行10kV配电网维护和抢修的专用设备,带电搭火作业是其一项主要功能。目前已有的搭火线夹主要满足人工作业需求,无法满足高压带电作业机器人作业需求,为满足10kV配电网高压带电作业机器人自动化作业中搭火线夹的需求,研制了安全可靠、自动化程度高的带电搭火线夹。     

高压带电作业机器人产品化样机控制系统研制

提出了高压带电作业机器人产品化样机控制系统设计方案,该系统采用主从控制方式,机器人控制的实时性和控制精度较高。作为产品化样机,机器人控制系统人机界面友好,具有完善的保护和异常处理功能,并能够最大限度的保证操作人员的高压安全。经过现场实验,机器人能够满足作业要求。     

高压带电作业机器人专用声控液压断线钳的研制

介绍了高压带电作业机器人国内外研究现状,针对在高压带电作业中切断电力电缆的问题,叙述了一种以DSP2812为核心的高压带电作业机器人专用声控断线钳的特点,并给出了电动断线钳的总体结构,详细描述了硬件系统各分电路的功能特点以及设计方案和软件系统识别程序、PWM脉宽调制程序的设计。通过试验进一步分析说明所设计体系结构的合理性和可行性。     

协作机器人在高压带电作业中的应用研究

高压带电作业机器人能减轻作业人员的劳动强度,提高了作业效率,最大程度保证了作业人员的安全。协作机器人具有安全可靠、人机协作、操作简便、部署灵活等特点,其在高压带电作业中的应用前景十分广阔。介绍了高压带电系统总体方案的组成,对协作机器人的关键技术包括一体化关节模块的软、硬件设计;轨迹规划的算法;操作系统及其实时性设计进行了详细的阐述。研制的协作机器人进行了一系列性能测试和试验,测试和试验结果表明所设计的协作机器人能满足高压带电操作的各项要求。     

高压带电作业机器人专用遥控电动扳手的研制

首先介绍了高压带电作业机器人国内外研究现状.其次针对安装、拆卸需要检修的高压带电作业绝缘子及其他接续工具,叙述了一种以DSP2812为核心的高压带电作业机器人专用遥控电动扳手的特点,并给出了电动扳手的总体结构,再次详细描述了硬件系统各分电路的功能特点以及设计方案和软件系统解码程序、PWM脉宽调制程序的设计.最后通过实验进一步分析说明所设计的体系结构的合理性和可行性.     

人机协同带电作业机器人系统设计研究

配网带电作业是提高配网经济效益和服务质量的最有效手段,针对人工带电作业中存在的高风险,有必要对带电作业机器人开展相关技术研究。总结了国内外带电作业机器人的技术现状,提出了适用于国内带电作业情况的人机协同带电作业机器人,对该机器人的作业平台、高精度导引系统、多级绝缘防护、人机交互系统等关键技术进行设计原则分析和研究。现场实验表明该机器人可以在较短的时间内完成复杂环境下的现场作业,具有很高的推广价值。     

高压输电线路螺栓紧固机器人结构设计与动力学分析

以高压输电线路耐张线夹引流板螺栓为作业对象,研究提出了一种可以沿高压输电线路行驶并由双作业臂携带螺栓紧固末端工具进行耐张线夹引流板螺栓紧固的带电作业机器人。研究提出了一种四臂移动作业的螺栓紧固作业机器人构型,即移动机器人的双臂、一个携带螺栓固定末端的机械手、一个携带螺栓拧紧末端的机械手,研究了带电作业机器人的机械结构,分析了作业末端的性能与携带螺栓拧紧末端的机械手动力学模型,研制了机器人样机。通过在实际线路上的带电作业试验,验证了提出的构型方案的正确性和有效性。     

高压带电作业机器人自动剥皮器的研制

使用带电作业机器人进行高压线路作业不但可以提高配电可靠性、保证带电作业人员的人身安全,而且能够大大降低作业的劳动强度,提高带电作业的自动化水平.架空导线长期裸露在外面,受外界恶劣环境的影响,外层绝缘层很难被剥除,这给高压带电作业带来很大困难,也增加了作业不安全因素.本文总结手动剥皮器经验,通过结构设计、控制设计和试验研究,研制出使用简单、安全可靠,适合高压作业的自动剥皮器.     

高压带电作业机器人升降系统振动分析及控制补偿策略

介绍了高压带电作业机器人的结构和工作原理；建立了高压带电机器人升降系统的非线性动力学模型，用非线性动力学理论对上述模型进行理论分析，求出其二阶非线性近似解，对系统的运动稳定性进行了研究，得出升降平台在受导线交变作用力时在水平平面的轨迹；最后给出了控制补偿策略。     

高压带电引流作业机器人系统的设计与开发

面向10 kV带电引流作业,研制了具备远程控制功能的高压带电作业机器人系统.首先介绍系统总体设计,该系统由移动载体、带电作业平台、专用工具、控制台、绝缘防护设备等组成,然后分析远程控制功能实现,介绍了控制系统四个组成模块,最后进行引流作业试验与剪线试验.试验结果表明,该系统可以通过多机械臂协作实现带电引流作业任务.     

110 kV智能变电站检修机器人带电作业路径规划

针对110kV智能变电站检修机器人带电作业,提出了一种面向高压带电操作机器人作业安全性的路径规划方法。根据相间安全距离的定义以及带电操作任务需求,建立机器人危险性指标。通过研究机器人本身所固有的几何特性,分析各关节角与机器人危险性指标之间的关系。在此基础上提出新的评估函数,利用A*算法在构型空间内以机器人危险性指标最低为目标进行路径搜索,实现机器人的路径规划。通过有限元法电场仿真和模拟实验,验证了该方法的有效性和可行性。     

高压输电线路带电检修机器人机械系统设计

针对高压输电线路人工带电检修作业存在的种种弊端、现有带电作业机器人技术尚不成熟且作业任务单一等问题,提出一种集绝缘子更换作业和螺栓拧紧作业为一体的末端可更换作业机器人,对机器人进行了构型分析、模块划分与集合、运动规划;研制了一台"非跨越越障平台+双机械手+4个作业末端"的机器人样机;通过了模拟线路试验、工频耐压试验,证明绝缘子更换作业和耐张线夹螺栓紧固作业的可实现性;展开了对带电作业多作业任务机器人的初步探索。     

一种特高压带电作业报警器的设计

论文设计一款基于单片机控制的便携式特高压带电作业报警器,该报警器拥有多个可调节的挡位,可以用于多种电压等级(500kV, 750kV, 1000kV)的近电报警。该报警装置采用别针式胸牌的佩戴方式,方便佩戴于衣服任何部位,同时正面印有国家电网公司logo,美观实用。当工作人员佩戴报警器靠近小于安全距离的高压带电体时,报警器迅速响应进行报警,大大提高了作业人员的安全性。     

蒋仕元：机器人教育是最好的投资项目

随着现代科技的迅猛发展，机器人技术已广泛应用于人类社会的各个领域。国家更是重视机器人对中国科技的影响，在机器人项目上给予积极的政策支持，以促进机器人产业的发展。经过近年国家对机器人项目的重视，及对机器人项目的引进、探索、发展，该项目将会是2014年最好的投资项目。     

10kV配电线路带电抢修作业机器人实用化研究

电网安全是公共安全的重要组成部分随着电网大范围互联、电力市场化、大量分布式电源接入等,电力系统的可靠性面临着新的挑战。特别是,近年来发生的冰雪、地震等严重自然灾害,更是对电网形成了严峻的考验。面向电力带电抢修作业机器人拟重点研究10kV配电线路带电作业工艺要求和带电作业环境下亟待解决的机器人共性关键技术和专用技术,研制出满足配电网抢修维护作业的带电作业机器人,该机器人可以替代人工完成作业频率较高的带电断线、带电接线等作业任务,减轻作业人员的劳动强度,使作业人员与高压电场完全隔离,最大限度的保证作业人员的安全。     

高压带电作业机器人系统的研制

为了适应10KV配电线路带电作业的要求,研制了一台能够最大限度的满足现场作业环境要求的高压带电作业机器人,包括主从操作机械臂、机器人专用升降系统、绝缘工具系统、绝缘防护系统四部分。并在10KV配电线路上进行了试验,机械臂操作灵活,绝缘防护方法设计合理,防护性能可靠,操作简单方便。工具系统采用无线遥控方式,可以代替人工完成作业频率较高的带电断线和带电接线等作业任务,减轻了作业人员的劳动强度,使作业人员与高压电场完全隔离,最大限度的保证作业人员的安全。     

基于数字孪生的电力机器人作业控制系统研究与应用

电力场景复杂多变,机器人自主作业具有一定危险性。机器人运动控制如果出现错误,将带来不可预估的破坏和影响,所以机器人面对执行实际任务之前,非常有必要对作业任务和功能算法通过仿真形式进行验证,以及在作业过程中对机器人状态和与环境交互数据进行实时监控,确保机器人安全可靠完成作业任务。文中提出了一种基于数字孪生的电力机器人作业控制系统与配网带电作业应用,从作业环境建模、机器人建模、运动学分析、路径规划、碰撞检测等方面构建数字孪生系统。并且搭建配网带电作业机器人剥线任务作业实验平台进行作业仿真在线监控实验验证。实验结果表明,该系统能够有效实现电力机器人的配网作业仿真和在线监控。     

复杂线路环境下带电作业机器人绝缘系统的研究

为了提高带电作业的自动化水平和安全性,减轻操作人员的劳动强度和强电磁场对操作人员的人身威胁,研究了复杂线路环境下带电作业机器人绝缘防护系统的设计原理及方法,对系统进行了交流耐压试验和交流泄漏电流试验,试验结果表明带电作业机器人绝缘系统完全满足绝缘要求,系统安全可靠。