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双分裂高压输电线路四轮移动检修机器人虚拟样机设计与仿真
被引量：
7
1
作者
顾苏
邹德华
+2 位作者
邝江华
刘兰兰
江维
《机床与液压》
北大核心
2022年第11期60-66,共7页
针对目前人工带电更换间隔棒检修作业过程中存在效率低、劳动强度大、人身安全得不到保障等问题,设计一种适用于双分裂输电线路间隔棒带电检修的四轮移动机器人。通过分析作业环境及作业对象,设计双臂各带机械手的机器人结构并确定最优...
针对目前人工带电更换间隔棒检修作业过程中存在效率低、劳动强度大、人身安全得不到保障等问题,设计一种适用于双分裂输电线路间隔棒带电检修的四轮移动机器人。通过分析作业环境及作业对象,设计双臂各带机械手的机器人结构并确定最优的自由度;分析作业过程中的关键技术,提出旧间隔棒拆卸与新间隔棒安装的机器人作业运动规划;在INVENTOR环境下开发机器人虚拟样机三维模型,对作业过程中作业臂的关键状态进行运动学建模;在MATLAB环境下对机器人作业臂进行运动学仿真。结果表明:所设计的双分裂输电线路移动作业机器人虚拟样机能够满足带电检修作业需求,可为机器人物理样机开发提供参考。
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关键词
四轮移动检修机器人
虚拟样机
运动规划
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职称材料
柔性输电线-带电作业机器人刚柔耦合特性分析
被引量：
3
2
作者
李化旭
邹德华
+2 位作者
刘兰兰
邝江华
江维
《机床与液压》
北大核心
2023年第9期29-33,61,共6页
输电线路带电作业机器人通过双轮行驶于高压电缆,刚性的机器人系统和柔性的输电线路之间构成了复杂的刚柔耦合系统,特别是在刚性系统和柔性系统的轮线接触处表现出较强的非线性复杂耦合特性。为保障机器人作业过程的稳定性,获取较好的...
输电线路带电作业机器人通过双轮行驶于高压电缆,刚性的机器人系统和柔性的输电线路之间构成了复杂的刚柔耦合系统,特别是在刚性系统和柔性系统的轮线接触处表现出较强的非线性复杂耦合特性。为保障机器人作业过程的稳定性,获取较好的作业动态性能,分别建立了柔性导线、刚性机器人以及柔性导线-刚性机器人的耦合动力学模型。基于该模型,在ADAMS中分几种不同典型工况对带电作业机器人线上作业行为的动力学特性进行了仿真研究。通过仿真特性曲线一方面验证了刚柔耦合动力学模型的有效性,另一方面通过仿真模型得到了合适的机器人动力学参数,从而实现机器人作业优化与控制。最后在带电线路进行现场引流板紧固作业试验,结果也验证了所提出的刚柔耦合动力学模型的工程实用性。
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关键词
柔性输电线
刚性机器人
刚柔耦合
动态特性
仿真研究
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职称材料
多分裂输电导线接续管探伤检测机器人系统设计及探测空间分析
被引量：
4
3
作者
邹德华
蒋智鹏
+2 位作者
乔明明
邝江华
江维
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第27期12016-12024,共9页
输电线路是电能传输的重要通道,多分裂输电线路是电能传输的主力,接续管是多分裂输电线路上的重要金具,其压接质量和内部结构的好坏属于隐性工程且直接影响到输电线路的正常稳定运行。基于此,提出了一种适用于多分裂输电线路接续管探伤...
输电线路是电能传输的重要通道,多分裂输电线路是电能传输的主力,接续管是多分裂输电线路上的重要金具,其压接质量和内部结构的好坏属于隐性工程且直接影响到输电线路的正常稳定运行。基于此,提出了一种适用于多分裂输电线路接续管探伤检测的机器人机构构型,设计了探伤检测机器人的虚拟样机模型,并进行了探伤装置的探伤检测作业运动规划,建立了探伤装置的D-H坐标系,基于此推导了探伤检测机器人的运动学方程并对其运动学特性进行了分析,最后,基于所建立的运动学模型,基于蒙特卡洛法在MATLAB软件中利用机器人工具箱ROBOT TOOLBOX进行了仿真实验,通过选取合适的点云数得到了探伤检测机器人末端在四分裂导线狭小空间内三个空间方向上的可达空间点云图,同时搭建机器人的机械臂模型,通过设置合理的运动参数得到了机器人探伤检测的轨迹规划仿真结果。通过仿真结果可知,机器人末端在四分裂导线所构成的狭小作业空间内可以实现无盲区的探伤检测,同时机械臂运动轨迹稳定、平滑,可以无碰避障的实现多分裂导线上的接续管探伤检测,本文的研究对于输电线路接续管探伤装置的系统设计和开发及输电网智能运维管理具有重要理论意义和实际应用价值。
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关键词
多分裂输电导线
探伤检测
机器人
作业空间
轨迹规划
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职称材料
题名
双分裂高压输电线路四轮移动检修机器人虚拟样机设计与仿真
被引量：
7
1
作者
顾苏
邹德华
邝江华
刘兰兰
江维
机构
智能
带电
作业
技术
及装备(机器人)
湖南省
重点
实验室
(
国
网
湖南省
电力
有限公司
超高压
输电
公司
)
带电
巡
检
与智能
作业
技术
国家电网公司
实验室
(
国
网
湖南省
电力
有限公司
超高压
输电
公司
)
武汉纺织大学机械工程与自动化学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第11期60-66,共7页
基金
智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室开放课题资助项目(2021KZD2001)。
文摘
针对目前人工带电更换间隔棒检修作业过程中存在效率低、劳动强度大、人身安全得不到保障等问题,设计一种适用于双分裂输电线路间隔棒带电检修的四轮移动机器人。通过分析作业环境及作业对象,设计双臂各带机械手的机器人结构并确定最优的自由度;分析作业过程中的关键技术,提出旧间隔棒拆卸与新间隔棒安装的机器人作业运动规划;在INVENTOR环境下开发机器人虚拟样机三维模型,对作业过程中作业臂的关键状态进行运动学建模;在MATLAB环境下对机器人作业臂进行运动学仿真。结果表明:所设计的双分裂输电线路移动作业机器人虚拟样机能够满足带电检修作业需求,可为机器人物理样机开发提供参考。
关键词
四轮移动检修机器人
虚拟样机
运动规划
Keywords
Four-wheel mobile maintenance robot
Virtual prototype
Motion planning
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
柔性输电线-带电作业机器人刚柔耦合特性分析
被引量：
3
2
作者
李化旭
邹德华
刘兰兰
邝江华
江维
机构
智能
带电
作业
技术
及装备(机器人)
湖南省
重点
实验室
(
国
网
湖南省
电力
有限公司
超高压
输电
公司
)
带电
巡
检
与智能
作业
技术
国家电网公司
实验室
(
国
网
湖南省
电力
有限公司
超高压
输电
公司
)
武汉纺织大学机械工程与自动化学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第9期29-33,61,共6页
基金
智能带电作业技术及装备(机器人)湖南省重点实验室开放课题资助项目(2022KZD1003)。
文摘
输电线路带电作业机器人通过双轮行驶于高压电缆,刚性的机器人系统和柔性的输电线路之间构成了复杂的刚柔耦合系统,特别是在刚性系统和柔性系统的轮线接触处表现出较强的非线性复杂耦合特性。为保障机器人作业过程的稳定性,获取较好的作业动态性能,分别建立了柔性导线、刚性机器人以及柔性导线-刚性机器人的耦合动力学模型。基于该模型,在ADAMS中分几种不同典型工况对带电作业机器人线上作业行为的动力学特性进行了仿真研究。通过仿真特性曲线一方面验证了刚柔耦合动力学模型的有效性,另一方面通过仿真模型得到了合适的机器人动力学参数,从而实现机器人作业优化与控制。最后在带电线路进行现场引流板紧固作业试验,结果也验证了所提出的刚柔耦合动力学模型的工程实用性。
关键词
柔性输电线
刚性机器人
刚柔耦合
动态特性
仿真研究
Keywords
Flexible transmission line
Rigid robot
Rigid-flexible coupling
Dynamic characteristics
Simulation research
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
多分裂输电导线接续管探伤检测机器人系统设计及探测空间分析
被引量：
4
3
作者
邹德华
蒋智鹏
乔明明
邝江华
江维
机构
智能
带电
作业
技术
及装备(机器人)
湖南省
重点
实验室
(
国
网
湖南省
电力
有限公司
超高压
输电
公司
)
带电
巡
检
与智能
作业
技术
国家电网公司
实验室
(
国
网
湖南省
电力
有限公司
超高压
输电
公司
)
武汉纺织大学机械工程与自动化学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第27期12016-12024,共9页
基金
国网湖南省电力有限公司科研项目(5216AJ210005)。
文摘
输电线路是电能传输的重要通道,多分裂输电线路是电能传输的主力,接续管是多分裂输电线路上的重要金具,其压接质量和内部结构的好坏属于隐性工程且直接影响到输电线路的正常稳定运行。基于此,提出了一种适用于多分裂输电线路接续管探伤检测的机器人机构构型,设计了探伤检测机器人的虚拟样机模型,并进行了探伤装置的探伤检测作业运动规划,建立了探伤装置的D-H坐标系,基于此推导了探伤检测机器人的运动学方程并对其运动学特性进行了分析,最后,基于所建立的运动学模型,基于蒙特卡洛法在MATLAB软件中利用机器人工具箱ROBOT TOOLBOX进行了仿真实验,通过选取合适的点云数得到了探伤检测机器人末端在四分裂导线狭小空间内三个空间方向上的可达空间点云图,同时搭建机器人的机械臂模型,通过设置合理的运动参数得到了机器人探伤检测的轨迹规划仿真结果。通过仿真结果可知,机器人末端在四分裂导线所构成的狭小作业空间内可以实现无盲区的探伤检测,同时机械臂运动轨迹稳定、平滑,可以无碰避障的实现多分裂导线上的接续管探伤检测,本文的研究对于输电线路接续管探伤装置的系统设计和开发及输电网智能运维管理具有重要理论意义和实际应用价值。
关键词
多分裂输电导线
探伤检测
机器人
作业空间
轨迹规划
Keywords
multi-split transmission line
flaw detection
robot
working space
trajectory planning
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
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被引量
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1
双分裂高压输电线路四轮移动检修机器人虚拟样机设计与仿真
顾苏
邹德华
邝江华
刘兰兰
江维
《机床与液压》
北大核心
2022
7
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下载PDF
职称材料
2
柔性输电线-带电作业机器人刚柔耦合特性分析
李化旭
邹德华
刘兰兰
邝江华
江维
《机床与液压》
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
多分裂输电导线接续管探伤检测机器人系统设计及探测空间分析
邹德华
蒋智鹏
乔明明
邝江华
江维
《科学技术与工程》
北大核心
2022
4
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职称材料
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