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為了提高牽引變電站絕緣子帶電水沖洗作業(yè)的安全性,針對110 k V牽引變電站,設計和開發(fā)出一種全新的履帶式帶電水沖洗機器人,能夠實現(xiàn)旋轉和俯仰以及聯(lián)合動作。由于工作條件的要求,使用了自制旋轉接頭來保證機器人的長期可靠工作,并對沖洗效果有重要影響的噴嘴進行了設計和仿真計算。在遠程控制下,該水沖洗機器人可以替代人工完成大部分水沖洗作業(yè),從而提高了安全性能、降低了勞動強度。
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面向電力行業(yè)應急救援和安全搶修作業(yè)裝備發(fā)展的需求,設計了一種配電系統(tǒng)帶電搶修作業(yè)機器人,并對其機械結構與控制系統(tǒng)進行了介紹。提出一種基于液壓伺服驅動的6自由度機械臂的系統(tǒng)解決方案,通過運動學、動力學和有限元分析優(yōu)化了部件結構和動力學性能,使其有效負載能力達到最大。針對作業(yè)過程中機器人本體與導線發(fā)生碰撞等引起的震蕩問題,使用非對稱控制方法,建立了機械臂的柔順控制模型,降低了震蕩的影響。將整體單目視覺的靜態(tài)測量與雙目手眼視覺系統(tǒng)的動態(tài)測量相結合,設計了復雜環(huán)境下目標點的高精度動態(tài)定位系統(tǒng),實現(xiàn)了機械臂的局部自主路徑規(guī)劃與運動控制。通過實驗驗證了所開發(fā)的帶電搶修作業(yè)機器人在10kV以下配電線路應用的有效性和可行性。
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