System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法、系统及存储设备技术方案_技高网

一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法、系统及存储设备技术方案

技术编号:41063953 阅读:10 留言:0更新日期:2024-04-24 11:17
本发明专利技术涉及一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法、系统及存储设备,包括:斗臂车三维建模:根据斗臂车实物,建立虚拟三维模型,确定各关节配合关系,用于随机优化技术算法。工位点坐标的获取:利用激光雷达探测,完成作业目标定位,引导斗臂车停车,滤除现场复杂背景,利用目标识别算法,识别定位作业目标,计算安全作业工位。逆运动学解算:根据斗臂车三维模型,按照各关节配合关系,计算各关节运动角度,移动斗臂车到工位点。自控系统的建立与数据处理:系统确定需求工位坐标,进行逆运动学的解算,计算各关节角度变化量,控制液压缸到合适位置,进而实现自动化控制。本发明专利技术具有方法科学有效、控制精准可靠、人机交互友好和作业效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配网带电作业车自动控制,特别是一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法、系统及存储设备


技术介绍

1、绝缘斗臂车是高空配网带电作业的重要工具,其主要用于将带电作业人员送到配网高空线路开展带电作业,而将其与配网带电作业机器人结合,并在高空配网线路开展“机器代人”自动化带电作业已经成为电网智能运检主要发展趋势。

2、中国专利cn115321445a公开了一种电力机器人专用绝缘斗臂车的控制方法;中国专利cn115311326a公开了一种绝缘斗臂车控制驱动调斗作业的方法;中国专利cn216434730u公开了一种液压阀调控装置及绝缘斗臂车。这些方法存在的共同技术缺陷是:人工控制主导,机械调控辅助;控制方式简单,控制过程直接;末端位姿难调,定位精度受限;人机交互缺失,环境适应性差。

3、现有技术中,由于受绝缘斗臂车操作者与绝缘斗之间垂直距离远和视线有遮挡等因素制约,使得绝缘斗臂车的操控存在诸多难点:调斗速度较慢、位置判断不准、调控精度受限、人机交互困难、自主运动不足、安全风险难控,因而迫切需要提出一种针对绝缘斗和带电作业机器人的自动控制方法。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是要提供一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,它能够快速地将绝缘斗送达到作业工位,可靠地操控带电作业机器人的现场作业,有效地保障电力高空作业的精准性和安全性。

2、设计一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,包括如下步骤:

3、步骤一,斗臂车三维建模:根据斗臂车的实物,建立虚拟三维模型,确定各关节的配合关系,用于pso粒子群优化算法。

4、步骤二,工位点坐标的获取:在大范围场景中,利用激光雷达完成作业目标的快速识别和粗略定位,实现斗臂车停车引导;通过多重滤波法滤除复杂背景,结合识别目标自身结构、排列特点和vfh全局特征描述子,设计基于vfh向量场直观图算法的多特征复合判据,利用基于svm线性分类器和皮尔逊相关性分析的目标识别算法,进行作业目标的识别定位,据此计算出安全作业工位。

5、步骤三,逆向运动学的解算:根据斗臂车连杆三维模型与各关节之间的配合关系,以及激光雷达提供的工位点,利用pso粒子群优化算法,计算出斗臂车各关节运动角度,使斗臂车末端准确、快速地运动到需求工位点。

6、步骤四,自控系统的建立与数据处理:当需要将末端斗和机器人从起点位置送往实际操作工位时,首先系统确定需求工位的笛卡尔坐标,然后进行逆向运动学解算,同时计算出移动到需求工位点时各关节的角度变化量,再控制各个液压缸到合适位置,进而实现自动化控制。数据处理:处理器加载和执行存储设备中的指令和数据,完成基于pso粒子群优化算法的逆运动学求解,实现斗臂车的自动控制。

7、另一方面,本专利技术还提供一种带电作业绝缘斗臂车自动控制系统,包括:计算机可读存储设备和处理器;所述计算机可读存储设备用于存储可执行指令;所述处理器用于读取所述计算机可读存储设备中存储的可执行指令,实现权利要求1-4中任意一项的所述带电作业用绝缘斗臂车自动控制方法。

8、另一方面,本专利技术还提供一种带电作业绝缘斗臂车自动控制的计算机可读存储设备,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任意一项的所述带电作业用绝缘斗臂车自动控制方法。

9、本专利技术的有益技术效果是:由于工位点坐标获取时,通过多重滤波方法滤除复杂背景、识别各特征描述子、按多特征复合判据、利用目标识别算法,因而可以识别定位作业目标和计算安全作业工位。同时由于逆向运动学解算时,利用pso粒子群优化算法,计算出斗臂车各关节运动角度,因而能够使斗臂车末端准确、快速地运动到需求工位点。另外由于系统确定了需求工位的笛卡尔坐标、进行了逆向运动学解算、计算了各关节的角度变化量,因而可以控制各个液压缸到合适位置和实现自动化控制。本专利技术还具有方法科学有效、控制精准可靠、人机交互友好和作业效率提高的优点。

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【技术保护点】

1.一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征是:

3.根据权利要求1所述的一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征是:

4.根据权利要求1所述的一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征是:

5.一种带电作业绝缘斗臂车自动控制系统,包括:计算机可读存储设备和处理器;所述计算机可读存储设备用于存储可执行指令;所述处理器用于读取所述计算机可读存储设备中存储的可执行指令,实现权利要求1-4中任意一项的所述带电作业用绝缘斗臂车自动控制方法。

6.一种带电作业绝缘斗臂车自动控制的计算机可读存储设备,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任意一项的所述带电作业用绝缘斗臂车自动控制方法。

【技术特征摘要】

1.一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征是:

3.根据权利要求1所述的一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征是:

4.根据权利要求1所述的一种带电作业绝缘斗臂车自动控制方法,其特征是:

5.一种带电作业绝缘斗臂车自动控制系统,包括:计算机可...

【专利技术属性】
技术研发人员:简旭李劲彬程建翼孙双学李胜祖文雅钦陈鑫胡宸昱李兴扬张致汪涛陈隽刘颖彤张耀东
申请(专利权)人:国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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