机巡作业是当前电力巡检的主要发展方向,但与直升机、无人机以及变电站机器人相比,我国输电线路机器人巡检尚未达到实用化水平。为此,对输电线路机器人实用化巡检关键技术开展了研究,建立了机器人典型作业模式,研发了穿越式、跨越式两类巡检机器人,提出了机器人行走路径改造方法,首次设计了机器人自动上下线装置,并完成了机器人全自主巡检系统的研制。架空输电线路机器人-数控钢管滚圆机滚弧机折弯机张家港倒角机钢管滚弧机机器人通过了多种复杂自然环境和电磁环境工况的试验考核,以及户外真型线路试验段的功能测试,在500 k V带电运行线路开展示范应用,对线路设备同时进行可见光和红外检测。巡检中暴露了巡检系统存在的问题并进行分析解决,提出了机器人异常情况下的紧急救援措施并成功开展带电救援作业。机器人单次巡检里程达到10 km以上,巡检应用取得良好效果,机器人巡检系统达到一定的实用化水平铰结构确保该过桥适应各种不同的坡度，双悬垂线夹的改造也类似，如图3所示。对于耐张塔的地线耐张结构及其横担改造为在塔头上增设1段“耐张过桥”供机器人行走。耐张过桥结构整体分为4段，分别为直线段、变曲率段（即柔性结构）、本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name金具固定结构以及与地线搭接段，如图4所示。2.1.3跨越巡检机器人及其线路改造当机器人遇到障碍物时，采用双臂交替错臂跨越障碍物的方式，从障碍物的一侧到达障碍物的另一侧，如图5所示。与穿越巡检机器人相比，跨越巡检机器人无需对防振锤、悬垂线夹进行改造，对阻挡机器人通过图1机器人全自主巡检系统组架空输电线路机器人全自主巡检系统及示范应用2585图3穿越巡检机器人悬垂线夹改造F图4穿越巡检机器人耐张过桥改造地线耐张塔头及猫头型塔头，仍需在其两侧增设过桥，过桥与地线的连接处仍然采用跨越越障方式。同时，需要对防振锤的布置提出一些要求，来保证机器人顺利越障，总体改造方案如图6所示。2.1.4巡检机器人分系统研制巡检机器人由机械系统、运动控制系统、电源监控与管理系统、通信系统、多源信息融合的导航定位系统、多任务载荷系统等分系统组成[13-14]。1）机械系统。机械系统负责机器人行走与越障动作。穿越巡检机器人机械系统主要由行走机构、压紧机构、锁臂/松臂机构、滑台机构等构型组成。该构型可供穿越巡检机器人直线运动与过桥运动：两臂悬挂时，主动轮上行走机构带动机器人在导线上运行；为防止滚动行驶时的打滑现象，压紧机构压紧使主动轮与压紧轮相对压紧将力作用在导线上，提高压紧力；当导线坡度较大时，压紧机构通过补夹将单臂固定在导线上，通过滑台机构收缩两臂，蠕动移动；直线运动过程中锁臂/松臂机构锁紧控制回转关节固定，当运行路线有一定曲率时，锁臂/松臂机构松开使回转关节可以有一定摆动幅度，保证机器手臂与运行路线的相对位置关系，配合前面移动动作实现变曲率路径上的前行。2）运动控制系统。运动控制系统负责对机器人行走过程速度和位置进行控制。由于对行走轮的控制精度要求比较高，需要实时控制速度以防止打图5跨越巡检机器人F架空输电线路机器人-数控钢管滚圆机滚弧机折弯机张家港倒角机钢管滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name