[发明专利]一种带电作业机器人耐张绝缘子检测方法

权利要求书

1.一种带电作业机器人耐张绝缘子检测方法，其特征在于，带电作业机器人具有设置在机器人平台上的机械臂，包括第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂，第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂响应于控制数据完成以下工作：

第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂末端分别安装局部放电检测仪、绝缘子零值测试仪以及电流互感器；各机械臂搭载局部放电检测仪、绝缘子零值测试仪以及电流互感器在待检测耐张绝缘子串附近进行移动，对耐张绝缘子串进行全方位检测，获取每片耐张绝缘子的局部放电数据、张绝绝缘子零值与否数据以及耐张绝绝缘子泄露电流的大小数据；

第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂分别换装高清摄像头、红外摄像头以及电子紫外线探伤仪；各机械臂搭载高清摄像头、红外摄像头以及电子紫外线探伤仪在待检测耐张绝缘子串附近进行移动，对耐张绝缘子串进行全方位检测，获取紫外线探伤图、红外热图以及高清图像；

数据处理与控制系统根据所述局部放电数据、零值与否数据和泄露电流数据，以及紫外线探伤图、红外热图和高清图像，判断耐张绝缘子的工作状态；

所述控制数据为各机械臂关节运动的角度期望值；带电作业机器人数据处理和控制系统根据各机械臂与作业对象的相对位置以及作业任务动作序列，使用笛卡尔空间路径规划方法规划出各机械臂的空间路径，然后根据空间路径解算出各机械臂关节运动的角度期望值；

所述带电作业机器人，包括绝缘斗臂车，搭载在绝缘斗臂车上的机器人平台，安装在机器人平台上的机械臂；

所述机械臂包括第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂，摄像机包括双目摄像头，所述第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂上均搭载有双目摄像头，所述第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂配合完成带电作业，其中，辅助机械臂用于夹持作业对象，第一机械臂和第二机械臂使用作业工具进行作业操作；

所述数据处理和控制系统包括第一工控机、第二工控机，第二工控机内置图像处理器和带电作业动作序列库，

所述带电作业动作序列库中预先存储有各项带电作业对应的动作序列数据；

所述摄像机采集的作业场景图像发送给第二工控机，图像处理器对作业场景图像进行处理后获的机械臂与作业对象之间的相对位置关系，第二工控机根据所述相对位置关系以及具体带电作业所对应的动作序列规划机械臂的空间路径，并将所述机械臂的空间路径数据发送给第一工控机；

第一工控机根据所述机械臂的空间路径解算出所述控制数据。

2.如权利要求1所述耐张绝缘子检测方法，其特征在于，在作业前，第一机械臂和第二机械臂端部安装夹持工具，用夹持工具夹持绝缘遮蔽材料对标记的带电体进行绝缘遮蔽；在作业完毕后，第一机械臂和第二机械臂端部安装夹持工具，用夹持工具清除覆盖在带电体上的绝缘遮蔽材料。

3.如权利要求1所述耐张绝缘子检测方法，其特征在于，所述数据处理与控制系统在获得局部放电检测仪、绝缘子零值测试仪和电流互感器，以及高清摄像头、红外摄像头和电子紫外线探伤仪的检测数据后，根据相关指标数值与数据库中正常数值对比的结果，先进行初步分析；对于异常指标数值所对应的检测点，第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂携带相应检测设备再次进行检测；数据处理与控制系统根据再次获得的相关指标数值，判断耐张绝缘子的工作状态。

4.如权利要求1至3任意一项所述 耐张绝缘子检测方法，其特征在于，所述机械臂或者主操作手为六自由度机构，包括基座，旋转轴方向与基座平面垂直的腰关节，与腰关节连接的肩关节，与肩关节连接的大臂，与大臂连接的肘关节，与肘关节连接的小臂，与小臂连接的腕关节，腕关节由三个旋转关节组成，分别为腕俯仰关节、腕摇摆关节和腕旋转关节；所述六自由度机构中各个关节均具有相应的正交旋转编码器和伺服驱动电机，正交旋转编码器用于采集各个关节的角度数据，伺服驱动电机用于控制各关节的运动；

第一工控机根据机械臂各关节角度的期望值，通过控制伺服驱动电机控制按机械臂各关节运动。