巡线机器人

摘要： 针对高压线路障碍物识别模型精度较低和稳定性较差等问题,提出一种基于改进狮群算法优化的多核极限学习机(ILSO-MKELM)的障碍物识别方法。通过混沌、差分和模拟退火算法对原狮群算法(LSO)进行了改进。基于所提方法用高压线路上常见的数种障碍物图片数据建立识别模型,并与极限学习机(ELM)、KELM和LSO-MKELM建立的模型作对比。测试结果表明,该模型的总体正确率与标准差分别达到了0.94和0.014,优于其他方法所建立的模型。

摘要： 为满足架空输电线路巡检机器人全天候在线工作的要求,根据架空输电线路的环境特点,设计出一种架空输电线路巡检机器人塔上充电系统。优化的充电接口设计结合对接位置微调算法,有效提高了机器人充电对接的成功率;基于不同工况下的机器人功耗分析,建立机器人工作能耗模型,得出了科学的充电站布局方式及机器人充电策略。通过系统运行和充电测试结果表明:机器人塔上充电系统运行稳定,机器人充电对接准确、高效,满足机器人塔上自主充电的需求。

摘要： 电力系统安全对国民经济的发展起着无可替代的作用,任何一个环节发生事故,都可能带来连锁反应。为了保证对设备运行状态的实时监控,需要对电力线路进行检查和维护。电缆巡线机器人应用于电缆巡检过程中,不仅提高了巡检过程的自动化程度,同时提高了巡检的准确度和精度,大大降低了电缆维护人员的工作难度,也保障了巡线工人的生命安全,确保了电缆安全稳定运行。介于此,本文详细对比当前使用的巡线方式,分析了现有巡检机器人的优势与不足,亦在不断提高巡检机器人的应用水平,提供行之有效的可行性建议。

摘要： 高压输电线路沿线地理环境复杂、线路长,经常穿越山河湖泊与密林,使得巡检难度大,耗费成本高.因此,针对110kV高压输电线路,设计了一种轻量化双臂巡线机器人,通过减少机器人整体自由度,减轻机器人自重,降低控制难度,从而使其更加稳定与节能.同时提出一种自主越障方式,能够跨越110kV输电线路上防振锤、跳线等障碍物.通过运用标准D-H法建立了巡线机器人的运动学模型,并在Robotic工具箱中对巡线机器人的越障过程进行建模仿真.通过仿真得到了越障过程中机器人越障臂各关节的运动参数曲线,验证了该巡线机器人连杆参数及越障步态设计的合理性.

摘要： 依据高压输电线路特点及巡检要求,设计了一种质心可调节的巡线机器人机械本体的结构,满足在线行走和跨越简单障碍的性能,具有一定的爬坡能力.运用CAD和UG软件对巡线机器人进行二维图纸绘制和三维建模工作,经过反复的结构优化,最终完成了巡线机器人的机械本体结构的设计.

摘要： 为在输电巡检过程中实现对机器人结构体的定向化控制,从而获取大量可直接应用的避障信息,文中设计了输电线路巡线机器人避障控制系统.利用输电回路为巡线机器人提供避障过程所需的应用电子,再借助多条电量传输线路实现巡线控制器与伺服跟踪驱动器间的主动连接,完成对避障控制系统硬件环境的搭建.在此基础上,通过电开关抓线处理的方式连接电量存储所需的执行数据库,并以此为条件,融合与机器人避障行为相关的物理信息,完成对避障控制系统软件程序的设计.实验结果表明,与传统的控制系统相比,应用文中系统后,巡线机器人所承担的线路输电能力明显提升,控制电流的平均传输流量也持续增大,说明该系统可从根本上解决输电线路巡线机器人定向化控制问题.

摘要： 电力系统安全对国民经济的发展起着无可替代的作用,任何一个环节发生事故,都可能带来连锁反应.为了保证对设备运行状态的实时监控,需要对电力线路进行检查和维护.电缆巡线机器人应用于电缆巡检过程中,不仅提高了巡检过程的自动化程度,同时提高了巡检的准确度和精度,大大降低了电缆维护人员的工作难度,也保障了巡线工人的生命安全,确保了电缆安全稳定运行.介于此,本文详细对比当前使用的巡线方式,分析了现有巡检机器人的优势与不足,亦在不断提高巡检机器人的应用水平,提供行之有效的可行性建议.

摘要： 立足于实际巡检需求出发,考虑无人机和巡线机器人巡检应用场景,结合巡线机器人物理、机械、电气特性,研究适于搭载的多旋翼无人机平台,并结合巡线机器人的放置和回收特征,充分考虑无人机放置与回收巡线机器人时,引起的无人机负载突发扰动,采用自抗扰控制理论(Active Disturbance Rejection Control-ADRC)对飞控系统进行设计,促进巡线机器人巡检技术的应用实践。

摘要： 本文介绍了一种每个机械臂只有两个自由度的三个机械臂组成的巡线机器人。越障过程的分析说明该机械臂在高压输电线路上实现越障是可行的。为了实现机器人在高压输电线路上自主行走、自主越障、自主检测输电线路，给出了机器人的控制系统硬件设计过程，介绍了地面遥控操纵/数据接收移动基站和巡线机器人本体控制单元的硬件组成。该机器人与以往机器人相比，具有结构简单，控制方便等有点，具有广阔的应用前景。

摘要： 本文介绍了高压输电线路巡线机器人的综合控制构架与算法设计。在动力学模型基础上，设计了机器人运行的四类基本动作的鲁棒控制规律。为了验证所提出的控制体系机构与鲁棒控制算法的有效性，论文以PID为比对，对巡线机器人的单个动作、组合动作以及越障过程进行了仿真分析，仿真结果表明控制方法可以保证机器人有效的完成巡线任务，其效果优于常规PID控制。

摘要： 该文介绍了一种基于多电磁传感器-GPS-GIS导航技术的全自治移动巡线机器人,以220kV架空输电线路导线为行驶路径,自主跨越(避让)防震锤,压接管,悬垂线夹、耐张线夹及跳线等障碍物,利用集成的检测设备自主完成输电线路状态的就近检测。

摘要： 本文回顾了国内外电力输电线路巡线机器人的研究现状,分析了巡线机器人的机械结构和控制系统，详细探讨了巡线机器人的行车移动机构、越障运动机构、线路损伤探测机构与方法、系统控制等关键技术.最后,对电力输电线路巡线机器人的发展趋势和应用前景做了展望.

摘要： 本文介绍了输电线路状态检修的概念，提出其基本思想和基本原理.对于输电线路的状态检修问题，准确获取输电线路状态信息的动态数据相当重要，本文提出了利用机器人技术对高压架空输电线路进行巡视检测，获取线路状态的动态信息，全面地介绍了巡线机器人系统结构及其工作原理。

摘要： 本文简要介绍了自主研制的架空高压输电线路巡线机器人及其关键技术.移动机器人机构采用两小臂操作手在一个公共变长大臂上相互滑移异位和交替操作,具有滚动、蠕动爬行和跨越(避让)障碍物功能.自动导航系统包括由线路地理信息数据库(GIDB)、GPS、机器视觉和多电磁传感器构成的作业环境感知器,作业任务规划器和运动控制器.前者用于对作业环境的粗识别、障碍物的精确识别、机器人定位和姿态检测,后者用于作业任务的自动规划及其运动的自动控制.用电流互感器技术实现了机器人电能的在线自动补给.

摘要： 回顾了国内外高压输电线路巡线机器人的研究现状，探讨了研制除冰机器人高可靠性运动机构、动力、除冰机构、导航、遥操作和保护等主要技术，并提出了三种除冰机器人的设计方案，对相应的机械结构除冰机构做了重点介绍，最后给出下一步工作重点和展望。

摘要： 本文设计一套障碍物自动识别算法,用于巡线机器人自主跨越障碍物过程中的识别问题。算法主要基于图像边缘信息,采用Hough变换和遗传算法的椭圆识别以及点统计等方法,将该算法应用于输电线路障碍物识别中。实验结果表明,该识别系统能在复杂背景及光照不均匀的情况下较准确可靠地识别出防震锤、悬垂线夹和跳线线夹,为约束条件下的实验室模拟输电线巡线机器人提供障碍物信息.

摘要： 介绍了自行研制的500KV高压架空输电线路巡线机器人.该机器人机械结构设计合理、巧妙,仅用两个驱动电机和五个电磁离合器就实现了行进驱动、越障、侧摆平衡、俯仰平衡、在线补充能源等功能,而且可自主跨越多种线缆附件,实现了多杆塔间的连续巡线。

摘要： 本发明公开了一种无人机、巡线机器人及巡线机器人上下线的方法。一种巡线机器人的上线方法，包括步骤1：将巡线机器人的电控箱放置于无人机的凹箱内，使得巡线机器人与无人机结合，利用无人机搭载巡线机器人接近输电线路；步骤2：当巡线机器人稳定上线后，无人机的凹箱与巡线机器人的电控箱分离，最终实现巡线机器人的上线。

摘要： 本发明涉及一种巡线机器人上下线装置及设有其的巡线机器人上下线系统，包括：吊篮，用于支承巡线机器人，设有吊篮导轨；升降装置，与吊篮连接；导向装置，包括引导导轨，引导导轨开设有与吊篮导轨匹配的对接口。上述巡线机器人上下线装置，升降装置带动吊篮沿线路杆塔上升至引导导轨所在位置，吊篮导轨与引导导轨对接，巡线机器人即可自吊篮导轨移动至引导导轨，进而通过引导导轨移动至架空输电线路地线，完成自动上线。或者，巡线机器人通过引导导轨从架空输电线路地线移动至吊篮导轨，完成自动下线。如此，无需操作者爬上线路杆塔将巡线机器人悬挂于架空输电线路地线或从架空输电线路地线上取下巡线机器人，从而加快了安装效率。

摘要： 本发明提供一种巡线机器人充电方法和装置及其参数配置方法、以及一种巡线机器人，其巡线机器人充电方法包括步骤：通过太阳能电池组给储能蓄电池充电；通过储能蓄电池给巡线机器人充电。本发明利用太阳能作为资源实现巡线机器人的在线取电，构思巧妙，对实现对在高压输电线路上作业的巡线机器人的在线充电具有十分重要的意义。

摘要： 本发明公开了一种机器人视觉巡线导航方法及视觉巡线机器人，该方法包括：在地面设置导航线；利用机器人上的摄像头获取地面图像信息；分析导航线在图像信息上的位置，并根据导航线的位置确定机器人的行进方向。导航线为可通过视觉识别的物体如直接在地面喷涂构成，大大降低了视觉巡线的架设维护成本。而用于获取图像信息的摄像头在机器人上往往还可作其他用处，减少了设备的重复和冗余，降低了机器人的整体造价。

摘要： 本发明公开了一种巡线机器人爪部及巡线机器人，属于电线巡检机器人技术领域。一种巡线机器人爪部，包括：支架、支撑组件以及紧固组件；支撑组件包括与支架转动连接的并沿周向设有支撑槽的支撑轮；紧固组件包括滑动组件、转动组件、紧固轮安装架以及紧固轮；滑动组件与支架连接；转动组件分别与滑动组件和紧固轮安装架连接；紧固轮与紧固轮安装架转动连接并且紧固轮的轴线与支撑轮的轴线平行，紧固轮沿周向设有紧固槽，紧固槽与支撑槽相对设置。本发明紧固槽挤压电线使电线与支撑轮能够紧密配合，实现抱紧操作，由于滑动组件对紧固轮具有提升作用，紧固轮的提升可以增加电线与支撑轮和紧固轮之间的作用力，从而可以满足电线粗线变化。

摘要： 一种巡线机器人的移动结构和巡线机器人，移动结构包括：内抓手结构、外抓手结构和换向结构；内转向板和转向电机的数量为若干，并成若干层或若干列分布；第一个内转向板，其一端连接内抓手换向电机的输出端，其另一端连接转向电机的固定端；其余的内转向板，其一端连接上一转向电机的输出端，另一端连接下一转向电机的固定端，形成层或列关系；外转向板，其一端连接外抓手换向电机的输出端，另一端连接最后转向电机的输出端；巡线机器人，机器人主体安装于移动结构；本移动结构，用于巡线机器人中，通过多个内转向板和转向电机的叠合驱动，驱动巡线机器人实现转向的功能，可以帮助巡线机器人的每一个抓手自由地在大幅度空间范围内进行抓取目标物。

摘要： 本发明公开了一种无人机、巡线机器人及巡线机器人上下线的方法。一种巡线机器人的上线方法，包括步骤1：将巡线机器人的电控箱放置于无人机的凹箱内，使得巡线机器人与无人机结合，利用无人机搭载巡线机器人接近输电线路；步骤2：当巡线机器人稳定上线后，无人机的凹箱与巡线机器人的电控箱分离，最终实现巡线机器人的上线。

摘要： 本发明涉及一种巡线机器人上下线装置及设有其的巡线机器人上下线系统，包括：吊篮，用于支承巡线机器人，设有吊篮导轨；升降装置，与吊篮连接；导向装置，包括引导导轨，引导导轨开设有与吊篮导轨匹配的对接口。上述巡线机器人上下线装置，升降装置带动吊篮沿线路杆塔上升至引导导轨所在位置，吊篮导轨与引导导轨对接，巡线机器人即可自吊篮导轨移动至引导导轨，进而通过引导导轨移动至架空输电线路地线，完成自动上线。或者，巡线机器人通过引导导轨从架空输电线路地线移动至吊篮导轨，完成自动下线。如此，无需操作者爬上线路杆塔将巡线机器人悬挂于架空输电线路地线或从架空输电线路地线上取下巡线机器人，从而加快了安装效率。

摘要： 本实用新型公开了一种巡线机器人爪部及巡线机器人，属于电线巡检机器人技术领域。一种巡线机器人爪部，包括：支架、支撑组件以及紧固组件；支撑组件包括与支架转动连接的并沿周向设有支撑槽的支撑轮；紧固组件包括滑动组件、转动组件、紧固轮安装架以及紧固轮；滑动组件与支架连接；转动组件分别与滑动组件和紧固轮安装架连接；紧固轮与紧固轮安装架转动连接并且紧固轮的轴线与支撑轮的轴线平行，紧固轮沿周向设有紧固槽，紧固槽与支撑槽相对设置。本实用新型紧固槽挤压电线使电线与支撑轮能够紧密配合，实现抱紧操作，由于滑动组件对紧固轮具有提升作用，紧固轮的提升可以增加电线与支撑轮和紧固轮之间的作用力，从而可以满足电线粗线变化。

摘要： 一种巡线机器人的移动结构和巡线机器人，移动结构包括：内抓手结构、外抓手结构和换向结构；内转向板和转向电机的数量为若干，并成若干层或若干列分布；第一个内转向板，其一端连接内抓手换向电机的输出端，其另一端连接转向电机的固定端；其余的内转向板，其一端连接上一转向电机的输出端，另一端连接下一转向电机的固定端，形成层或列关系；外转向板，其一端连接外抓手换向电机的输出端，另一端连接最后转向电机的输出端；巡线机器人，机器人主体安装于移动结构；本移动结构，用于巡线机器人中，通过多个内转向板和转向电机的叠合驱动，驱动巡线机器人实现转向的功能，可以帮助巡线机器人的每一个抓手自由地在大幅度空间范围内进行抓取目标物。