铁路牵引变电所智能巡检机器人的研制

发布时间：2021-11-27 07:25

　　为满足铁路变电所巡检无人化的发展要求,提高检验工作的质量和效率,设计了一种用于变电站室内巡检的机器人。其主要由移动小车、升降总成、操作总成、控制柜四大部分组成。介绍了各个部分的机械结构,对巡检机器人的工作流程进行了描述。该设计实现了机器人整体移动、平台升降、相机拍摄图像和机械手操作开关等功能。建立了坐标系,分析了各个坐标系之间的转换关系,进行了相机的参数标定和手眼标定,计算出机械手到目标点的位移值。测试结果表明:该机器人能够完成对电气控制柜的巡检工作,并能接收远程指令对电气开关进行开合操作。研制的巡检机器人可降低巡检人员的工作强度,提高巡检效率。 

【文章来源】：机床与液压. 2020,48(15)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

智能巡检机器人结构示意

工作流程

智能巡检机器人主要完成室内的巡检任务,差动转向具有更好的灵活性,在小范围空间内能够灵活运动,而且考虑到六轮相较四轮有更高的稳定性和承载能力[4],选择带有差动转向的六轮式移动小车方案。如图3所示,轮1、2、5、6为4个从动轮,轮3、4为2个独立的驱动轮。该小车承载力高,运动灵活,可实现原地回转。由于移动小车携带巡检操作设备在较窄的室内过道穿行,最小宽度为1 m,因此车体的尺寸需要满足最小尺寸的要求,即车体宽度需小于1 000 mm。考虑到车体内电池等电气元件需要的空间和巡检设备时的高度要求,最终确定车体长为800 mm,宽为620 mm,高为380 mm。

【参考文献】：
期刊论文
[1]并联机器人视觉抓取系统快速标定方法的研究[J]. 康存锋,郑玉坤,高媛媛.  机床与液压. 2018(11)
[2]工程机械产品模块化设计的研究[J]. 徐小东,韩颖.  机械制造. 2016(11)
[3]变电站巡检机器人研究现状综述[J]. 杨旭东,黄玉柱,李继刚,李丽,李北斗.  山东电力技术. 2015(01)
[4]轮式移动机器人研究综述[J]. 朱磊磊,陈军.  机床与液压. 2009(08)
[5]计算机视觉中摄像机定标综述[J]. 邱茂林,马颂德,李毅.  自动化学报. 2000(01)

硕士论文
[1]变电站智能巡检机器人机械系统设计与巡检技术研究[D]. 高建龙.中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所) 2018
[2]基于视觉的管板机器人焊接三维定位与路径规划[D]. 张勋业.山东大学 2016
[3]35KV变电站巡检机器人研制[D]. 赵路佳.华北电力大学 2016



本文编号：3521811