架空線(xiàn)絕緣漆噴涂機(jī)器人研究.pdf

1、目前高壓電網(wǎng)中的電力架空線(xiàn)表面直接裸露于外界環(huán)境之中，導(dǎo)致輸配電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性較差，容易發(fā)生跳閘事故。針對(duì)此問(wèn)題，本文分析了目前國(guó)內(nèi)外巡線(xiàn)機(jī)器人的特點(diǎn)，研制了一種能夠?qū)⒔^緣漆噴涂于電力架空線(xiàn)上的懸掛輪式移動(dòng)機(jī)器人。并基于架空線(xiàn)-機(jī)器人的剛?cè)狁詈夏Ｐ?，建立機(jī)器人本體的動(dòng)力學(xué)模型。通過(guò)此模型仿真設(shè)計(jì)帶有角度前饋的參數(shù)自調(diào)整模糊控制器，最終實(shí)現(xiàn)架空線(xiàn)噴涂過(guò)程的自動(dòng)化。
　　設(shè)計(jì)了機(jī)器人的懸掛輪式機(jī)械結(jié)構(gòu)。其主要由運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)與噴涂系統(tǒng)組成。運(yùn)

2、動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)主動(dòng)輪、從動(dòng)輪以及夾緊輪的相互配合使得機(jī)器人能夠穩(wěn)定可靠地在架空線(xiàn)上移動(dòng)。噴涂系統(tǒng)則主要由液泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、噴涂系統(tǒng)支架、絕緣漆管路以及噴頭組成，能夠連續(xù)地將絕緣漆噴涂于架空線(xiàn)上。
　　開(kāi)發(fā)了機(jī)器人本體的主從電控系統(tǒng)以及上位機(jī)控制平臺(tái)。本體電控系統(tǒng)由兩片 ATMEGA16A控制芯片組成，主要用于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電機(jī)的速度閉環(huán)控制。上位機(jī)控制平臺(tái)則為基于Android框架的手機(jī)應(yīng)用。通過(guò)與本體電控系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)連接，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)器人的遠(yuǎn)程

3、操控，并記錄機(jī)器人的運(yùn)行參數(shù)。
　　機(jī)器人在架空線(xiàn)上的移動(dòng)過(guò)程中，與架空線(xiàn)形成了典型的剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)—架空線(xiàn)在機(jī)器人壓力作用下的變形會(huì)影響機(jī)器人的位姿與受力。本文基于架空線(xiàn)的懸鏈線(xiàn)模型，分析了機(jī)器人在柔軟架空線(xiàn)上的位姿變化，建立了符合本文機(jī)器人結(jié)構(gòu)的機(jī)器人—架空線(xiàn)剛?cè)狁詈夏Ｐ?。?duì)該模型的數(shù)值求解可以得到機(jī)器人在架空線(xiàn)上的位姿與受力。據(jù)此可以得到機(jī)器人本體的動(dòng)力學(xué)方程，為控制系統(tǒng)的仿真分析提供理論依據(jù)。
　　架空線(xiàn)的絕緣涂層為了