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() 一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人及检测方法技术_技高网

一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人及检测方法技术

技术编号:44779714 阅读:3 留言:0更新日期:2025-03-26 12:59
本发明专利技术涉及了零值绝缘子检测技术领域,具体涉及了一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人及检测方法,机器人包括核心躯体、腿部结构和足部,核心躯体负责生成腿部控制指令,并进行绝缘子电压的零值检测分析,输出检测结果;腿部结构采用三级转轴设计:第一转轴与核心躯体连接,控制机器人沿绝缘子串移动。第二转轴用于调整腿部动作,适应不同位置和角度的绝缘子。第三转轴连接足部,用于微调足部动作,确保与绝缘子铁帽的精准接触。足部用于夹持绝缘子铁帽,稳定采集电压并传输至核心躯体进行分析。该机器人设计实现了绝缘子零值检测的自动化,具有检测效率高、精度高、安全可靠、适应性强等优势,有效替代传统人工检测方式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了零值绝缘子检测,具体涉及了一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人及检测方法


技术介绍

1、绝缘子在电力系统中起着至关重要的作用,它们不仅可以支撑导线,还能防止电流泄漏,确保电力传输的安全和稳定。然而,随着使用时间的增加,绝缘子可能会遭受老化、污损及其他环境因素的影响,导致绝缘性能下降,出现零值绝缘子。因此,定期对绝缘子进行维护和检测显得尤为重要。

2、绝缘子串电压分布检测是一种直接、有效的零值绝缘子检测方法,该方法通常采用电压采集探头采集每一片绝缘子的分布电压,采用金属材料制作的电压采集探头,虽然可以保证对待测绝缘子分布电压的采集,但是金属探头与绝缘子铁帽直接碰撞接触,可能出现接触不良、甚至损伤绝缘子铁帽的问题。

3、电压采集探头与绝缘子铁帽之间可能存在微小的间隙,这种间隙虽然在肉眼上不易察觉,但却可能导致电压采集探头未能与绝缘子铁帽形成良好的电气接触,进而影响电压采集的准确性。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人及检测方法,用于解决绝缘子检测设备移动灵活性不足、与绝缘子接触不良、对绝缘子有损伤、检测精度不高中的至少一个技术问题。

2、本专利技术的目的是由以下技术方案实现的:

3、第一方面,本专利技术提供了一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,包括核心躯体、腿部结构以及足部;所述核心躯体通过腿部结构连接到足部;所述核心躯体用于生成腿部结构的控制指令,并用于对采集到的绝缘子电压进行零值检测分析,得到零值检测结果;所述足部用于采集绝缘子铁帽上的电压,将采集到的绝缘子电压传输至核心躯体;

4、所述腿部结构包括依次连接的第一转轴、第二转轴以及第三转轴;第一转轴和第二转轴之间、第二转轴和第三转轴之间均通过连接杆连接;所述第一转轴还与核心躯体连接,根据控制指令控制踩铁机器人沿绝缘子串移动;所述第二转轴用于控制腿部结构进行动作调整;所述第三转轴用于连接足部,用于对足部动作进行微调。

5、作为本专利技术的进一步改进,所述足部上设置有夹钳,所述夹钳通过夹钳转轴安装到足部上,所述夹钳用于夹持绝缘子铁帽。

6、作为本专利技术的进一步改进,所述足部内部设置有电磁铁,所述电磁铁用于根据电流调整磁力,当检测过程中,增大电流使电磁铁磁力增加,足部吸附在绝缘子铁帽上;当检测结束,减小电流使电磁铁磁力减小,足部脱离绝缘子铁帽。

7、作为本专利技术的进一步改进,所述足部中心位置还安装有足部视觉成像镜头,所述足部视觉成像镜头用于实时监测绝缘子铁帽位置,辅助足部靠近待检测的绝缘子铁帽。

8、作为本专利技术的进一步改进,第一转轴、第二转轴以及第三转轴内部均设置有步进电机,所述步进电机用于驱动相应的转轴,进行角度控制。

9、作为本专利技术的进一步改进,所述核心躯体的一侧设置有中央视觉成像镜头,所述中央视觉成像镜头用于实时监测绝缘子位置,纠正移动中的偏差。

10、作为本专利技术的进一步改进,所述核心躯体内部集成电压检测装置、视觉传感分析装置、电源和数据传输系统;所述电压检测装置用于将采集到的绝缘子电压进行降压分析,判断当前绝缘子串中是否存在零值绝缘子;所述视觉传感分析装置用于根据中央视觉成像镜头和足部视觉成像镜头进行分析,调整腿部结构和/或足部的动作;数据传输系统用于将电压检测装置中得到的结果以及采集数据进行上传。

11、作为本专利技术的进一步改进,连接杆内部包括设置有第一电线和第二电线,所述第一电线为驱动转轴步进电机的动力电线;所述第二电线为传输电压信号的信号电线。

12、作为本专利技术的进一步改进,核心躯体的两端均通过腿部结构连接有足部。

13、第二方面,本专利技术提供了一种绝缘子零值检测方法,基于上述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人实现,包括:

14、利用踩铁机器人从横担侧向导线侧逐片检测绝缘子串的分布电压,分别获取各片绝缘子对应的电压;

15、获取到被测绝缘子串的电压分布数据后,将获取的电压分布数据与训练好的正常绝缘子串的电压分布模型对应数据进行对比;

16、根据对比结果,确定绝缘子对应位置是否存在零值绝缘子。

17、本专利技术的有益效果在于:本专利技术的提供的踩铁机器人,通过腿部结构实现自动沿绝缘子串移动,并自动采集绝缘子铁帽上的电压数据。取代了传统的人工检测方式,显著提高了检测效率。腿部结构采用三级转轴设计,配合连接杆,能够实现对机器人移动和动作的精细控制,确保足部能够准确采集绝缘子铁帽上的电压信号。三级转轴和连接杆的设计使得机器人具有较好的稳定性和灵活性,能够在复杂环境下(如高空、狭小空间)保持良好的工作状态,确保检测过程的可靠性。

18、进一步,夹钳能够夹持绝缘子铁帽,确保足部与铁帽之间保持稳定的接触。这种物理夹持方式避免了因机器人移动或外部因素(如风力、震动)导致的接触不良问题,从而提高了电压采集的稳定性和准确性。夹钳夹持铁帽后,可以有效避免足部与铁帽之间的意外脱离或滑动,降低了因误触碰导致的短路或电击风险,提高了作业安全性,且能够有效地辅助夹持绝缘子铁帽,并且保证了对绝缘子铁帽的温和且稳固的固定,避免对其造成损伤。

19、进一步,本专利技术的机器人能够实时监测绝缘子的分布电压,可以精确判断绝缘子串中是否存在零值绝缘子,从而及时发现绝缘子故障,防止因绝缘子失效导致的电力系统故障。

20、进一步,导电橡胶内部包裹电磁铁的设计,实现对磁力大小的控制,确保了足部在电压采集过程中的良好接触,提高了数据采集的准确性。

21、进一步,磁牵引系统和视觉传感系统的结合,踩铁机器人能够实时监测绝缘子串位置并自动调整方向纠正偏差,避免碰撞,并确保检测过程的准确性。

22、进一步,中央视觉成像镜头能够纠正移动中的偏差,实时监测绝缘子瓷件的位置并主动避让,避免核心躯体与绝缘子瓷件发生碰撞。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,包括核心躯体(7)、腿部结构以及足部(5);所述核心躯体(7)通过腿部结构连接到足部(5);所述核心躯体(7)用于生成腿部结构的控制指令,并用于对采集到的绝缘子电压进行零值检测分析,得到零值检测结果;所述足部(5)用于采集绝缘子铁帽上的电压,将采集到的绝缘子电压传输至核心躯体(7);

2.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述足部(5)上设置有夹钳(4),所述夹钳(4)通过夹钳转轴(9)安装到足部(5)上,所述夹钳用于夹持绝缘子铁帽。

3.根据权利要求2所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述足部(5)内部设置有电磁铁,所述电磁铁用于根据电流调整磁力,当检测过程中,增大电流使电磁铁磁力增加,足部(5)吸附在绝缘子铁帽上;当检测结束,减小电流使电磁铁磁力减小,足部(5)脱离绝缘子铁帽。

4.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述足部中心位置还安装有足部视觉成像镜头(8),所述足部视觉成像镜头(8)用于实时监测绝缘子铁帽位置,辅助足部(5)靠近待检测的绝缘子铁帽。

5.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,第一转轴(1)、第二转轴(2)以及第三转轴(3)内部均设置有步进电机,所述步进电机用于驱动相应的转轴,进行角度控制。

6.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述核心躯体(7)的一侧设置有中央视觉成像镜头(6),所述中央视觉成像镜头(6)用于实时监测绝缘子位置,纠正移动中的偏差。

7.根据权利要求6所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述核心躯体(7)内部集成电压检测装置、视觉传感分析装置、电源和数据传输系统;所述电压检测装置用于将采集到的绝缘子电压进行降压分析,判断当前绝缘子串中是否存在零值绝缘子;所述视觉传感分析装置用于根据中央视觉成像镜头(6)和足部视觉成像镜头(8)进行分析,调整腿部结构和/或足部(5)的动作;数据传输系统用于将电压检测装置中得到的结果以及采集数据进行上传。

8.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,连接杆内部包括设置有第一电线和第二电线,所述第一电线为驱动转轴步进电机的动力电线;所述第二电线为传输电压信号的信号电线。

9.根据权利要求1-8任一项所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,核心躯体(7)的两端均通过腿部结构连接有足部(5)。

10.一种绝缘子零值检测方法,基于权利要求1-9任一项所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人实现,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,包括核心躯体(7)、腿部结构以及足部(5);所述核心躯体(7)通过腿部结构连接到足部(5);所述核心躯体(7)用于生成腿部结构的控制指令,并用于对采集到的绝缘子电压进行零值检测分析,得到零值检测结果;所述足部(5)用于采集绝缘子铁帽上的电压,将采集到的绝缘子电压传输至核心躯体(7);

2.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述足部(5)上设置有夹钳(4),所述夹钳(4)通过夹钳转轴(9)安装到足部(5)上,所述夹钳用于夹持绝缘子铁帽。

3.根据权利要求2所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述足部(5)内部设置有电磁铁,所述电磁铁用于根据电流调整磁力,当检测过程中,增大电流使电磁铁磁力增加,足部(5)吸附在绝缘子铁帽上;当检测结束,减小电流使电磁铁磁力减小,足部(5)脱离绝缘子铁帽。

4.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,所述足部中心位置还安装有足部视觉成像镜头(8),所述足部视觉成像镜头(8)用于实时监测绝缘子铁帽位置,辅助足部(5)靠近待检测的绝缘子铁帽。

5.根据权利要求1所述的用于绝缘子零值检测的踩铁机器人,其特征在于,第一转轴(1)、第二转轴(2)以及第三转轴(3)内部均设置...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨兰均邢奥飞
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1