一种变电站带电作业机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种变电站带电作业机器人，包括履带底盘、升降机构、滑枕和子机器人；所述子机器人连接滑枕，滑枕通过设置在其下部的底座连接升降机构的顶端；升降机构通过液压缸连接到设置在履带底盘内的液压系统，液压系统连接发电机，发电机连接内燃机；所述子机器人设置有操作臂，内置子控制器；子机器人连接到设置于履带底盘内的控制器和发电机；内燃机设置在履带底盘内，为履带底盘的运动提供动力；控制器还连接滑枕、液压系统和履带底盘，并通过无线发射装置和无线接收装置连接遥控器；本实用新型适用于变电站带电检修，作业效率高、作业安全性高，并且可以保证供电可靠性。
【专利说明】
一种变电站带电作业机器人
技术领域
[0001]本实用新型属于电力系统变电检修技术领域，具体涉及一种变电站用带电作业机器人。
【背景技术】
[0002]在高压设备上不停电进行检修、测试的作业方法简称带电作业，带电作业是一种有效的故障检修措施，能够保证用户用电的持续性，又能排除供电系统内的故障;但是传统的人工作业带电作业危险性高，容易引发人身伤亡事故；目前带电作业机器人的研究大多针对输配电网带电作业设计的。
[0003]目前变电站内的一些检修工作存在安全风险和检修效率的问题，例如，如变压器温控仪故障时，只能申请停电变更变压器温控仪传感器、带电取CT油样的工作，存在感应电伤人的安全隐患，变电站内迫切需要带电作业机器人，确保电力供应持续性的同时，又能保障人身安全;但是目前还没有适合变电站内的特殊作业环境。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型公开了一种作业安全性好、检修效率高、大幅减少停电时间的适用于变电站带电作业机器人。
[0005]本实用新型采用的技术方案是:一种变电站带电作业机器人，包括履带底盘、升降机构、滑枕和子机器人;所述子机器人连接滑枕，滑枕通过设置在其下部的底座连接升降机构的顶端;升降机构通过液压缸连接到设置在履带底盘内的液压系统，液压系统连接发电机，发电机连接内燃机;所述子机器人设置有操作臂，内置子控制器;子机器人连接到设置于履带底盘内的控制器和发电机；内燃机设置在履带底盘内，为履带底盘的运动提供动力；控制器还连接滑枕、液压系统和履带底盘，并通过无线发射装置和无线接收装置连接遥控器。
[0006]进一步的，所述滑枕上设置有摄像头。
[0007]进一步的，所述子控制器为MC224多轴数字运动控制器。
[0008]进一步的，所述升降机构包括第一级机械臂和第二级机械臂。
[0009]进一步的，所述子机器人上设置有摄像头。
[0010]进一步的，所述子机器人底部设置有磁铁。
[0011 ]进一步的，所述子机器人与滑枕柔性可拆卸连接。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013](I)本实用新型适用于变电站带电检修，作业效率高、安全性高，并且可以保证供电可靠性；
[0014](2)本实用新型采用履带底盘搭载机器人，可适用于各种作业环境；
[0015](3)本实用新型子机器人与滑枕之间采用柔性可拆卸连接，底部设置磁铁，作业时可以与机器人本体分离，减小作业过程中震动对机器人本体稳定性影响。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型结构不意图。
[0017]图2为本实用新型内部连接关系示意图。
[0018]图中:1-履带底盘，2-升降机构，3-液压缸，4-滑枕，5-子机器人，6_底座。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
[0020]如图1、2所示，一种变电站带电作业机器人，包括履带底盘1、升降机构2、滑枕4和子机器人5;所述子机器人5连接滑枕4，滑枕4通过设置在其下部的底座6连接升降机构2的顶端；升降机构2通过液压缸3连接到设置在履带底盘I内的液压系统，液压系统连接发电机，发电机连接内燃机;所述子机器人5设置有操作臂，内置子控制器;子机器人5连接到设置于履带底盘I内的控制器和发电机；内燃机设置在履带底盘I内，为履带底盘I的运动提供动力;控制器还连接滑枕4、液压系统和履带底盘I，并通过无线发射装置和无线接收装置连接遥控器。
[0021]使用时，启动内燃机开关，带动履带底盘I运动，通过遥控器控制机器人中的控制器，将机器人行驶到作业区域;使用前，根据需要为子机器人5选择专用的作业工具，行驶到作业位置之后，控制器控制液压系统，通过液压缸带动升降机构2将滑枕4和子机器人5托举到足够的高度，通过滑枕4将子机器人5送到作业地点，然后控制子机器人5与滑枕4脱离，通过子机器人5的操作臂进行作业;子机器人5通过操作臂可以完成推、拉、敲击、弯折、旋转等动作;子机器人5结束工作后，可以重新与滑枕4连接，通过升降机构2返回地面，完成检修工作。
[0022]进一步的，所述滑枕4上设置有摄像头。
[0023]进一步的，所述子控制器为MC224多轴数字运动控制器。
[0024]进一步的，所述升降机构2包括第一级机械臂和第二级机械臂;这种结构升降机构2的活动范围和幅度更大，适用于更多的场合。
[0025]进一步的，所述子机器人5上设置有摄像头。
[0026]进一步的，所述子机器人5底部设置有磁铁。
[0027]进一步的，所述子机器人5与滑枕4柔性可拆卸连接。
[0028]进一步的，所述滑枕4通过设置在其下部的底座6连接升降机构2的顶端。
[0029]履带底盘I由内燃机驱动，可以在鹅卵石等复杂路况上行驶;发电机为升降机构2以及子机器人的工作提供动力;滑枕4通过设置在其下部的底座6连接升降机构2的顶端，升降机构2托举滑枕4和子机器人5到变压器顶部的高度，通过滑枕4将子机器人5送到作业地点；滑枕4上设置有摄像头，可以设置多个机位摄像头，经控制器通过无线传输的方式将作业现场的图像传输到无线遥控器，可以更精确的控制滑枕4的运动;子机器人5上设置摄像头，可以捕捉近距离高精度的图片，用于更好的控制子机器人5工作;子机器人5与滑枕4之间采用柔性可拆卸连接，子机器人5到达作业地点之后，通过其底部的磁铁吸附在变压器的顶部，然后控制器控制其与滑枕4脱离，减小作业过程中震动对机器人本体稳定性的影响，保证作业安全;子机器人5的操作臂上可以配备多种专用工具，通过简便的模块组合就可以完成带电作业;子机器人5内置MC224多轴数字运动控制器，该控制器采用32-bit 150MHz的DSP微处理器，控制器向子机器人5可以远程发动作业指令，子机器人5可以根据摄像头拍摄的实际作业情况，进行局部自主控制;子机器人5采用基于边缘检测的图像识别算法实现短距离精确位移与定位，子机器人5与滑枕4脱离后，使其能够准确找到作业位置，保证作业的可靠性;作业过程结束后，控制器向子机器人5发送指令，子机器人5会与滑枕4进行连接，通过升降机构2将子机器人5返回地面，完成检修工作。
[0030]本实用新型通过无线遥控的方式，控制机器人通过升降机构2的机械臂、滑枕4以及子机器人5的运动，实现了变电站维修过程中的带电作业，并且针对于变电站内的电气设备进行设计，作业安全性好、检修效率高，可以大幅减少停电时间。
[0031]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种变电站带电作业机器人，其特征在于:包括履带底盘(I)、升降机构(2)、滑枕(4)和子机器人(5);所述子机器人(5)连接滑枕(4)，滑枕(4)通过设置在其下部的底座(6)连接升降机构(2)的顶端;升降机构(2)通过液压缸(3)连接到设置在履带底盘(I)内的液压系统，液压系统连接发电机，发电机连接内燃机;所述子机器人(5)设置有操作臂，内置子控制器;子机器人(5)连接到设置于履带底盘(I)内的控制器和发电机；内燃机设置在履带底盘(I)内，为履带底盘(I)的运动提供动力;控制器还连接滑枕(4)、液压系统和履带底盘(I)，并通过无线发射装置和无线接收装置连接遥控器。2.根据权利要求1所述的一种变电站带电作业机器人，其特征在于:所述滑枕(4)上设置有摄像头。3.根据权利要求1所述的一种变电站带电作业机器人，其特征在于:所述子控制器为MC224多轴数字运动控制器。4.根据权利要求1所述的一种变电站带电作业机器人，其特征在于:所述升降机构(2)包括第一级机械臂和第二级机械臂。5.根据权利要求1所述的一种变电站带电作业机器人，其特征在于:所述子机器人(5)上设置有摄像头。6.根据权利要求1所述的一种变电站带电作业机器人，其特征在于:所述子机器人(5)底部设置有磁铁。7.根据权利要求1所述的一种变电站带电作业机器人，其特征在于:所述子机器人(5)与滑枕(4)柔性可拆卸连接。
【文档编号】B25J5/00GK205704145SQ201620417696
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】褚艳芳, 李科峰, 樊晓锋, 刘翔宇, 刘彦琴, 董青迅
【申请人】国网四川省电力公司成都供电公司, 国家电网公司