[发明专利]主从遥操作机器人系统及方法

权利要求书

1.一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，包括：绝缘升降机构、高空作业机构、地面操控机构、视觉系统和作业工具；

高空作业机构与绝缘升降机构连接，所述高空作业机构包括采用主从控制模式的高空作业机械臂和高空机械臂主手；

地面操控机构包括地面操作主手和虚拟现实设备，所述地面操作主手与高空作业机械臂采用主从控制模式；

视觉系统用于采集作业工具信息、作业对象信息以及作业位置信息，并将获取的信息传送至地面操控机构；所述虚拟现实设备能够基于视觉系统获取的信息形成对应的虚拟场景，并能够控制视觉系统随动动作实现作业视角的调整或切换，以在虚拟场景中完成作业任务，实现遥操作作业。

2.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述视觉系统包括：

设置在高空作业机械臂上、用于采集作业工具及作业对象的信息，对高空作业机械臂作业时的位置进行定位的手眼相机；

带有云台并能够随动虚拟现实设备、用于获取作业位置信息的双目相机；

用于获取高空作业全局信息的全局相机；

用于获取高空作业机械臂的位置信息以及高空作业机械臂与作业目标之间实时位置信息的局部相机。

3.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，高空作业时，操作人员在高空作业平台上，通过操控高空机械臂主手，实现对高空作业机械臂的主从控制；地面作业时，操作人员在地面操控室内，借助于虚拟现实设备，通过操控地面机械臂主手，实现对高空作业机械臂的主从控制。

4.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述高空作业机构包括高空作业平台，视觉系统、高空作业机械臂和高空机械臂主手均设置在高空作业平台上；绝缘升降机构与高空作业平台连接，能够带动高空作业平台实现升降；高空作业机械臂和高空机械臂主手通过光纤进行通信。

5.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述高空作业机构和地面操控机构分别与绝缘升降机构进行通信，所述绝缘升降机构设置绝缘安全防护系统，所述绝缘安全防护系统包括：以绝缘升降臂、作业工具杆件、绝缘支撑等组合的硬件绝缘防护系统，保障了机器人本体及变电站带电设备的作业安全；用于电磁场检测、超声检测、视觉检测等多种检测技术为基础的多源异构信息融合，结合实时获取的机器人对地的泄漏电流信息，构建了机器人软件防护系统，实现机器人的作业过程的全程监控和智能防护。

6.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述高空机械臂主手或地面机械臂主手上设有索引开关，所述索引开关被按下时，能够使得高空作业机械臂固定到当前位置，此时移动主手至设定的位置后，再次按下索引开关，能够使得主手当前位置与高空作业机械臂当前位置进行对应。

7.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述高空机械臂主手或地面机械臂主手包括连续腕部操作模式，所述连续腕部操作模式用于控制高空作业机械臂的腕部以设定的速度模式自动向任一方向进行连续旋转。

8.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述地面操控机构通过本地5G网络与远程监控中心通信，远程监控中心用于对高空作业全过程进行监控。

9.如权利要求1所述的一种主从遥操作机器人系统，其特征在于，所述作业工具包括：一体化带电接引工具，所述一体化带电接引工具包括：

支撑结构件，以及分别与支撑结构件连接的剥皮机构、并股线夹上线机构、线夹储料机构和并股线夹拧紧机构；所述线夹储料机构固定在支撑结构件上与剥皮机构相对的一侧；所述并股线夹上线机构包括：X轴移动模组，能够沿X轴移动模组移动的Y轴移动模组，以及与Y轴移动模组连接的执行终端，并股线夹拧紧机构设置在执行终端上；

所述剥皮机构用于完成对主线缆的剥皮，所述并股线夹拧紧机构能够在X轴移动模组和Y轴移动模组的带动下，从线夹储料机构上取下并股线夹并运送至主线缆剥皮位置，然后通过电机驱动拧紧套筒拧紧并股线夹的力矩螺栓头。