机械臂关节绝缘防护方法与流程

本发明属于带点作业机器人领域，具体涉及一种针对自主完成带电作业机器人的关节绝缘防护方法

背景技术：

采用机器人自主完成带电作业，不仅可以将工作人员从危险的、繁重的、精神紧张的工作中解放出来，有效避免带电作业时人员伤亡事故的发生，使带电作业更加安全，提高作业效率；同时还可以提高电网的运行质量，进一步减少供电系统的人员投入，降低人员成本，具有巨大的经济效益和社会效益。

绝缘防护措施是带电作业机器人能否完成带电作业工作的关键。如果没有完备可靠的绝缘安全防护措施，不但会给机器人和操作人员带来危害，还可能造成电网短路故障，后果不堪设想。自主完成带电作业的机器人，它的关节处既要保证自身活动范围，同时还要达到绝缘等级，这就需要特定的关节绝缘防护。

技术实现要素：

本发明提出一种机械臂关节绝缘防护方法，用于机械臂关节遮蔽或隔离保护，防止发生相间短路，同时保证机械臂在作业过程中的活动范围不受限制。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种机械臂关节绝缘防护方法，机械臂有六个自由度，由肩、大臂、小臂、腕组成，其中：腕有三个自由度，其他各有一个自由度；大臂与小臂之间为弯曲的关节，关节处覆盖有可伸缩柔软的绝缘织物；在大臂表面套装有热缩套管。

进一步，在大臂与关节交接处，绝缘织物被热缩套管紧密压覆在大臂的表面；在小臂与关节交接处，绝缘织物被热缩套管紧密压覆在小臂的表面。

进一步，所述绝缘织物采用聚酯纤维材质制作而成。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

(1)本发明不影响机械臂的活动空间，热缩套管和聚酯纤维材质的绝缘性能、机械性能均符合gb12168带电作业用遮蔽罩技术要求和试验要求。

(2)本发明保障机器人在自主带电作业时的安全性能，提高带电作业的作业效率和自动化水平。

附图说明

图1是关节式机械臂结构示意图；

图2是关节式机械臂的关节绝缘防护示意图。

具体实施方式

容易理解，依据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神的情况下，本领域的一般技术人员可以想象出本发明一种机械臂关节绝缘防护方法的多种实施方式。因此，以下具体实施方式和附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限制或限定。

如图1所示，关节式机械臂1有六个自由度，由肩11、大臂12、小臂14、腕15组成，其中：腕15有三个自由度，其他各有一个自由度，能灵活运动。关节式机械臂的关节绝缘主要针对关节13，关节13处虽然结构不复杂，但活动范围大，若采用卡扣式绝缘护套会束缚它的活动范围，因此在关节13处采用可伸缩柔软的绝缘织物32，这样它可以灵活运动不受限制。绝缘织物采用聚酯纤维材质，结构多层，密封性好。

在关节13处采用可伸缩柔软的绝缘织物32，并且两端预留长度超过15cm；在大臂12表面采用热缩套管包裹，呈圆柱状，即圆柱套管31。圆柱套管31由热缩套管做成。

在大臂12与关节13交接的a处，绝缘织物被圆柱套管紧紧压覆在大臂12的表面，并保证两者重叠部分超过15cm，增大爬电距离，保证电气绝缘。对小臂14以及其与关节13交接的b处绝缘处理与a处相同。

技术特征：

技术总结
本发明提出一种机械臂关节绝缘防护方法，机械臂有六个自由度，由肩、大臂、小臂、腕组成，其中：腕有三个自由度，其他各有一个自由度；大臂与小臂之间为弯曲的关节，关节处覆盖有可伸缩柔软的绝缘织物；在大臂表面套装有热缩套管；在大臂与关节交接处，绝缘织物被热缩套管紧密压覆在大臂的表面；在小臂与关节交接处，绝缘织物被热缩套管紧密压覆在小臂的表面；所述绝缘织物采用聚酯纤维材质制作而成。本发明用于机械臂关节遮蔽或隔离保护，防止发生相间短路，同时保证机械臂在作业过程中的活动范围不受限制。

技术研发人员：郭健;黄颖;纪良;陆政;沈辉;郭毓
受保护的技术使用者：国网江苏省电力公司常州供电公司;南京理工大学;国家电网公司
技术研发日：2017.09.24
技术公布日：2018.01.05