一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，包括履帶底盤、升降機(jī)構(gòu)、滑枕和子機(jī)器人；所述子機(jī)器人連接滑枕，滑枕通過設(shè)置在其下部的底座連接升降機(jī)構(gòu)的頂端；升降機(jī)構(gòu)通過液壓缸連接到設(shè)置在履帶底盤內(nèi)的液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)連接內(nèi)燃機(jī)；所述子機(jī)器人設(shè)置有操作臂，內(nèi)置子控制器；子機(jī)器人連接到設(shè)置于履帶底盤內(nèi)的控制器和發(fā)電機(jī)；內(nèi)燃機(jī)設(shè)置在履帶底盤內(nèi)，為履帶底盤的運(yùn)動提供動力；控制器還連接滑枕、液壓系統(tǒng)和履帶底盤，并通過無線發(fā)射裝置和無線接收裝置連接遙控器；本實(shí)用新型適用于變電站帶電檢修，作業(yè)效率高、作業(yè)安全性高，并且可以保證供電可靠性。
【專利說明】
一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)變電檢修技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變電站用帶電作業(yè)機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在高壓設(shè)備上不停電進(jìn)行檢修、測試的作業(yè)方法簡稱帶電作業(yè)，帶電作業(yè)是一種有效的故障檢修措施，能夠保證用戶用電的持續(xù)性，又能排除供電系統(tǒng)內(nèi)的故障;但是傳統(tǒng)的人工作業(yè)帶電作業(yè)危險(xiǎn)性高，容易引發(fā)人身傷亡事故；目前帶電作業(yè)機(jī)器人的研究大多針對輸配電網(wǎng)帶電作業(yè)設(shè)計(jì)的。
[0003]目前變電站內(nèi)的一些檢修工作存在安全風(fēng)險(xiǎn)和檢修效率的問題，例如，如變壓器溫控儀故障時(shí)，只能申請停電變更變壓器溫控儀傳感器、帶電取CT油樣的工作，存在感應(yīng)電傷人的安全隱患，變電站內(nèi)迫切需要帶電作業(yè)機(jī)器人，確保電力供應(yīng)持續(xù)性的同時(shí)，又能保障人身安全;但是目前還沒有適合變電站內(nèi)的特殊作業(yè)環(huán)境。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型公開了一種作業(yè)安全性好、檢修效率高、大幅減少停電時(shí)間的適用于變電站帶電作業(yè)機(jī)器人。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，包括履帶底盤、升降機(jī)構(gòu)、滑枕和子機(jī)器人;所述子機(jī)器人連接滑枕，滑枕通過設(shè)置在其下部的底座連接升降機(jī)構(gòu)的頂端;升降機(jī)構(gòu)通過液壓缸連接到設(shè)置在履帶底盤內(nèi)的液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)連接內(nèi)燃機(jī);所述子機(jī)器人設(shè)置有操作臂，內(nèi)置子控制器;子機(jī)器人連接到設(shè)置于履帶底盤內(nèi)的控制器和發(fā)電機(jī)；內(nèi)燃機(jī)設(shè)置在履帶底盤內(nèi)，為履帶底盤的運(yùn)動提供動力；控制器還連接滑枕、液壓系統(tǒng)和履帶底盤，并通過無線發(fā)射裝置和無線接收裝置連接遙控器。
[0006]進(jìn)一步的，所述滑枕上設(shè)置有攝像頭。
[0007]進(jìn)一步的，所述子控制器為MC224多軸數(shù)字運(yùn)動控制器。
[0008]進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)包括第一級機(jī)械臂和第二級機(jī)械臂。
[0009]進(jìn)一步的，所述子機(jī)器人上設(shè)置有攝像頭。
[0010]進(jìn)一步的，所述子機(jī)器人底部設(shè)置有磁鐵。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述子機(jī)器人與滑枕柔性可拆卸連接。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013](I)本實(shí)用新型適用于變電站帶電檢修，作業(yè)效率高、安全性高，并且可以保證供電可靠性；
[0014](2)本實(shí)用新型采用履帶底盤搭載機(jī)器人，可適用于各種作業(yè)環(huán)境；
[0015](3)本實(shí)用新型子機(jī)器人與滑枕之間采用柔性可拆卸連接，底部設(shè)置磁鐵，作業(yè)時(shí)可以與機(jī)器人本體分離，減小作業(yè)過程中震動對機(jī)器人本體穩(wěn)定性影響。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0017]圖2為本實(shí)用新型內(nèi)部連接關(guān)系示意圖。
[0018]圖中:1-履帶底盤，2-升降機(jī)構(gòu)，3-液壓缸，4-滑枕，5-子機(jī)器人，6_底座。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1、2所示，一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，包括履帶底盤1、升降機(jī)構(gòu)2、滑枕4和子機(jī)器人5;所述子機(jī)器人5連接滑枕4，滑枕4通過設(shè)置在其下部的底座6連接升降機(jī)構(gòu)2的頂端；升降機(jī)構(gòu)2通過液壓缸3連接到設(shè)置在履帶底盤I內(nèi)的液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)連接內(nèi)燃機(jī);所述子機(jī)器人5設(shè)置有操作臂，內(nèi)置子控制器;子機(jī)器人5連接到設(shè)置于履帶底盤I內(nèi)的控制器和發(fā)電機(jī)；內(nèi)燃機(jī)設(shè)置在履帶底盤I內(nèi)，為履帶底盤I的運(yùn)動提供動力;控制器還連接滑枕4、液壓系統(tǒng)和履帶底盤I，并通過無線發(fā)射裝置和無線接收裝置連接遙控器。
[0021]使用時(shí)，啟動內(nèi)燃機(jī)開關(guān)，帶動履帶底盤I運(yùn)動，通過遙控器控制機(jī)器人中的控制器，將機(jī)器人行駛到作業(yè)區(qū)域;使用前，根據(jù)需要為子機(jī)器人5選擇專用的作業(yè)工具，行駛到作業(yè)位置之后，控制器控制液壓系統(tǒng)，通過液壓缸帶動升降機(jī)構(gòu)2將滑枕4和子機(jī)器人5托舉到足夠的高度，通過滑枕4將子機(jī)器人5送到作業(yè)地點(diǎn)，然后控制子機(jī)器人5與滑枕4脫離，通過子機(jī)器人5的操作臂進(jìn)行作業(yè);子機(jī)器人5通過操作臂可以完成推、拉、敲擊、彎折、旋轉(zhuǎn)等動作;子機(jī)器人5結(jié)束工作后，可以重新與滑枕4連接，通過升降機(jī)構(gòu)2返回地面，完成檢修工作。
[0022]進(jìn)一步的，所述滑枕4上設(shè)置有攝像頭。
[0023]進(jìn)一步的，所述子控制器為MC224多軸數(shù)字運(yùn)動控制器。
[0024]進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)2包括第一級機(jī)械臂和第二級機(jī)械臂;這種結(jié)構(gòu)升降機(jī)構(gòu)2的活動范圍和幅度更大，適用于更多的場合。
[0025]進(jìn)一步的，所述子機(jī)器人5上設(shè)置有攝像頭。
[0026]進(jìn)一步的，所述子機(jī)器人5底部設(shè)置有磁鐵。
[0027]進(jìn)一步的，所述子機(jī)器人5與滑枕4柔性可拆卸連接。
[0028]進(jìn)一步的，所述滑枕4通過設(shè)置在其下部的底座6連接升降機(jī)構(gòu)2的頂端。
[0029]履帶底盤I由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動，可以在鵝卵石等復(fù)雜路況上行駛;發(fā)電機(jī)為升降機(jī)構(gòu)2以及子機(jī)器人的工作提供動力;滑枕4通過設(shè)置在其下部的底座6連接升降機(jī)構(gòu)2的頂端，升降機(jī)構(gòu)2托舉滑枕4和子機(jī)器人5到變壓器頂部的高度，通過滑枕4將子機(jī)器人5送到作業(yè)地點(diǎn)；滑枕4上設(shè)置有攝像頭，可以設(shè)置多個(gè)機(jī)位攝像頭，經(jīng)控制器通過無線傳輸?shù)姆绞綄⒆鳂I(yè)現(xiàn)場的圖像傳輸?shù)綗o線遙控器，可以更精確的控制滑枕4的運(yùn)動;子機(jī)器人5上設(shè)置攝像頭，可以捕捉近距離高精度的圖片，用于更好的控制子機(jī)器人5工作;子機(jī)器人5與滑枕4之間采用柔性可拆卸連接，子機(jī)器人5到達(dá)作業(yè)地點(diǎn)之后，通過其底部的磁鐵吸附在變壓器的頂部，然后控制器控制其與滑枕4脫離，減小作業(yè)過程中震動對機(jī)器人本體穩(wěn)定性的影響，保證作業(yè)安全;子機(jī)器人5的操作臂上可以配備多種專用工具，通過簡便的模塊組合就可以完成帶電作業(yè);子機(jī)器人5內(nèi)置MC224多軸數(shù)字運(yùn)動控制器，該控制器采用32-bit 150MHz的DSP微處理器，控制器向子機(jī)器人5可以遠(yuǎn)程發(fā)動作業(yè)指令，子機(jī)器人5可以根據(jù)攝像頭拍攝的實(shí)際作業(yè)情況，進(jìn)行局部自主控制;子機(jī)器人5采用基于邊緣檢測的圖像識別算法實(shí)現(xiàn)短距離精確位移與定位，子機(jī)器人5與滑枕4脫離后，使其能夠準(zhǔn)確找到作業(yè)位置，保證作業(yè)的可靠性;作業(yè)過程結(jié)束后，控制器向子機(jī)器人5發(fā)送指令，子機(jī)器人5會與滑枕4進(jìn)行連接，通過升降機(jī)構(gòu)2將子機(jī)器人5返回地面，完成檢修工作。
[0030]本實(shí)用新型通過無線遙控的方式，控制機(jī)器人通過升降機(jī)構(gòu)2的機(jī)械臂、滑枕4以及子機(jī)器人5的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)了變電站維修過程中的帶電作業(yè)，并且針對于變電站內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，作業(yè)安全性好、檢修效率高，可以大幅減少停電時(shí)間。
[0031]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:包括履帶底盤(I)、升降機(jī)構(gòu)(2)、滑枕(4)和子機(jī)器人(5);所述子機(jī)器人(5)連接滑枕(4)，滑枕(4)通過設(shè)置在其下部的底座(6)連接升降機(jī)構(gòu)(2)的頂端;升降機(jī)構(gòu)(2)通過液壓缸(3)連接到設(shè)置在履帶底盤(I)內(nèi)的液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)連接內(nèi)燃機(jī);所述子機(jī)器人(5)設(shè)置有操作臂，內(nèi)置子控制器;子機(jī)器人(5)連接到設(shè)置于履帶底盤(I)內(nèi)的控制器和發(fā)電機(jī)；內(nèi)燃機(jī)設(shè)置在履帶底盤(I)內(nèi)，為履帶底盤(I)的運(yùn)動提供動力;控制器還連接滑枕(4)、液壓系統(tǒng)和履帶底盤(I)，并通過無線發(fā)射裝置和無線接收裝置連接遙控器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:所述滑枕(4)上設(shè)置有攝像頭。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:所述子控制器為MC224多軸數(shù)字運(yùn)動控制器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:所述升降機(jī)構(gòu)(2)包括第一級機(jī)械臂和第二級機(jī)械臂。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:所述子機(jī)器人(5)上設(shè)置有攝像頭。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:所述子機(jī)器人(5)底部設(shè)置有磁鐵。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站帶電作業(yè)機(jī)器人，其特征在于:所述子機(jī)器人(5)與滑枕(4)柔性可拆卸連接。
【文檔編號】B25J5/00GK205704145SQ201620417696
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】褚艷芳, 李科峰, 樊曉鋒, 劉翔宇, 劉彥琴, 董青迅
【申請人】國網(wǎng)四川省電力公司成都供電公司, 國家電網(wǎng)公司