[发明专利]一种带电作业机器人拆装避雷器的方法

说明书

本发明公开了一种带电作业机器人拆装避雷器的方法，副机械臂夹持高压引线使其与避雷器上端螺栓完全脱离；主机械臂气动扳手向下移动套准避雷器上端螺母，将上螺母重新安装到避雷器上螺栓处后松开避雷器；主机械臂旋转拆除下螺母；主机械臂夹持避雷器使螺栓与横担脱离，将拆下的避雷器安装在工具箱上；主机械臂夹住新避雷器，并拆下下螺母；主机械臂夹住新避雷器与工具箱脱离；主机械臂夹持新避雷器，使下端固定螺栓插入到横担上；将下螺母与新避雷器下端螺栓并拧紧；主机械臂抓紧新避雷器，并拆除上螺母，并使其脱离避雷器上螺栓；副机械臂夹持高压引线末端穿入新避雷器上端螺栓；主机械臂拧紧上螺母；本发明在不断电的情况下，提高了拆装避雷器的安全。

技术领域

本发明属于机器人控制与电力工程技术领域，特别是一种带电作业机器人拆装避雷器的方法。

背景技术

金属氧化物避雷器作为电力系统中过电压防护的主要设备被广泛应用于电力系统输配电线路中。在配电网的长期运行中，金属氧化物避雷器可能出现螺母松动、瓷套破裂、橡胶圈老化等问题，需要更换。当前配电线路中带电作业更换金属氧化物避雷器主要采用绝缘手套作业法，在该种作业方法中作业人员需要穿戴全套绝缘防护用具，还需要对人体可能触及到的带电体和接地体进行绝缘遮蔽。但更换过程中往往产生电弧，极易对作业人员造成灼伤；在更换过程中需要对上下引线进行拆接，也会有触电的危险；作业人员在绝缘斗臂车上的绝缘斗中作业，有高处坠落的风险；在作业过程中，可能会由于人为操作的失误，可能造成相间短路事件，对作业人员的人身安全造成威胁。

中国专利申请号CN201611129533.5公开了一种带电作业机器人耐张绝缘子更换方法，以及中国专利申请号CN201611128518.9公开了一种带电作业机器人的隔离刀闸更换方法，均采用机器人完成作业任务，但均需要使用三个机械臂配合，而在绝缘斗壁车狭小的空间中，三个机械臂的控制比较复杂，容易相互干扰，发生碰撞而使机械臂损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带电作业机器人拆装避雷器的方法，以解决在不断电的情况下，拆装避雷器所产生的安全问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种带电作业机器人拆装避雷器的方法，基于机器人平台上的主机械臂、副机械臂和采集作业场景图像数据的摄像头，通过控制室控制机械臂完成以下工作：

副机械臂夹持避雷器上端高压引线；主机械臂抓紧避雷器上端，主机械臂末端气动扳手将避雷器上螺母对准并拆除上端螺母；副机械臂夹持高压引线使高压引线与避雷器上端螺栓完全脱离，然后夹持高压引线远离作业区域；

主机械臂气动扳手向下移动套准避雷器上端螺母，将拆除的上螺母重新安装到避雷器上螺栓处后松开避雷器；主机械臂旋转180度后抓紧避雷器下端位置，拆除下螺母，使下螺母与避雷器脱离；主机械臂夹持避雷器向上抬起一段距离，使固定避雷器螺栓与横担脱离，将拆下的避雷器安装在工具箱上；

主机械臂夹住新避雷器下端，对准并拆下新避雷器下螺母，将下螺母与避雷器脱离；主机械臂夹住新避雷器向上移动与工具箱脱离；主机械臂夹持新避雷器到横担上方，使新避雷器下端固定螺栓插入到横担上的固定孔中；将下螺母与新避雷器下端螺栓套准并拧紧；主机械臂抓紧新避雷器，对准并拆除上螺母，并使其脱离避雷器上螺栓；副机械臂夹持高压引线移动到新的避雷器上端附近，并使高压引线末端固定孔穿入新避雷器上端螺栓；主机械臂拧紧上螺母。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明能够在不断电情况下通过带电作业机器人的机械臂对金属氧化物避雷器进行更换，避免了停电带来的负面影响，提高供电可靠性。

(2)本发明使用的带电作业机器人可以使操作人员在地面控制室内使用遥操作与自主相结合的方式完成金属氧化物避雷器的更换任务，相比于绝缘手套作业法，能使操作人员远离高空、危险的作业环境，避免触电、高空坠落等意外情况的发生。