高压输电线路带电检修机器人作业臂运动优化

发布时间：2017-07-26 07:17

  本文关键词：高压输电线路带电检修机器人作业臂运动优化

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【摘要】：针对完全依靠人工带电拧紧高压输电线路引流板螺栓作业效率低、劳动强度大、高空和高电压危险的问题,研制了一种双臂和双机械手的引流板螺栓拧紧带电检修机器人.通过各关节的轨迹规划双作业臂及其末端由初始位姿运动到螺栓螺母对准状态是机器人顺利完成检修作业的关键.针对现有多项式插值关节轨迹规划依赖于轨迹端点时刻,导致该方法实用性差及关节轨迹运动过程中忽略驱动机构对关节状态制约的问题,提出基于Min-Max时间标准化的改进多项式插值关节轨迹规划方法.基于该方法,以关节运动时间为优化对象,提出满足关节轨迹运动全程约束条件的关节运动时间区间范围的求取方法.通过仿真实验验证了改进算法关节轨迹仅与轨迹端点状态及运动时间有关,而与端点时刻无关,进一步淡化轨迹端点时刻对关节轨迹的影响,提高算法的实用性.通过选取最优关节轨迹运动时间,满足了关节状态全程状态约束要求,从而避免超调的发生,优化了各关节运动轨迹,提高了关节运动的效率.最后通过现场试验进一步验证改进算法的工程实用性.
【作者单位】： 武汉大学动力与机械学院;
【关键词】： 高压输电线路 机器人 作业臂控制 运动规划 优化
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51105281) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2104005) 湖南省电力公司科技项目(5216A01400B1)
【分类号】：TP242.3
【正文快照】： 带电检修[1-3]是指在高压电气设备上不停电进行检修、测试的一种作业方法,其对电网稳定运行,确保稳定供电具有极其重要的意义.引流板螺栓紧固是电力部门带电检修的重要内容之一,传统的螺栓拧紧方法[4-6]主要是通过携带工器具登塔完全依靠人工独立完成,然而高空、高电压环境使，

本文编号：575232