一種應(yīng)用于定點(diǎn)巡視與帶電清理平臺(tái)的機(jī)械臂控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力檢修設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用于定點(diǎn)巡視與帶電清理平臺(tái)的機(jī)械臂控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城鄉(xiāng)建設(shè)速度的加快，架空輸電線路所處的地理環(huán)境發(fā)生了很大的變化，原本偏僻的曠野和農(nóng)田現(xiàn)在變成了居民區(qū)和開發(fā)區(qū)，人類活動(dòng)的增多引起了輸電線路隱患的增多，直接導(dǎo)致了外力破壞跳閘次數(shù)的增長(zhǎng)。導(dǎo)電異物是目前造成輸電線路跳閘的重要原因之一。在大風(fēng)氣候下，風(fēng)箏、廣告條幅、塑料薄膜等漂流物經(jīng)常被吹到輸電線路接地線桿塔上，極易造成輸電線路相間短路或單相接地短路，導(dǎo)致跳閘事故。由于架空輸電線路具有點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、野外、高空等特點(diǎn)，所以此類隱患和事故分布面廣，不確定性強(qiáng)，其防范處理難度較大。
[0003]目前國(guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)異物缺陷后的處理方法主要有以下兩種方法:
[0004]1、停電處理法
[0005]對(duì)于已經(jīng)跳閘線路和垂直排列的導(dǎo)線等帶電處理安全距離不夠的情況，就只能采用停電后登塔處理的方法，應(yīng)首先向調(diào)度中心申請(qǐng)停電，然后由作業(yè)人員出線或使用滑梯到達(dá)異物纏掛處摘除異物。但停電會(huì)影響到社會(huì)和用戶正常用電并造成一定的電量和經(jīng)濟(jì)的損失，而且停電處理的方法也受到停電時(shí)間和運(yùn)行方式的限制，另一個(gè)方面，由于停電處理異物，需要申請(qǐng)線路停電，增加了輸電線路非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)，嚴(yán)重影響到了供電可靠性。
[0006]2、帶電處理法
[0007](I)懸掛軟梯處理法
[0008]對(duì)于異物纏掛處距地面較高且距桿塔較遠(yuǎn)的情況，多采用等電位懸掛軟梯進(jìn)行處理。采用等電位軟梯法清除導(dǎo)地線異物時(shí)，首先需要在纏繞異物的接地線上安裝絕緣軟梯，然后由等電位作業(yè)人員攀登軟梯進(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)行異物處理。
[0009](2)穿全套屏蔽服處理法
[0010]對(duì)于多分裂導(dǎo)線，等電位作業(yè)人員目前多采用吊籃法、載人旋轉(zhuǎn)式平梯法或直接沿耐張絕緣子串進(jìn)入強(qiáng)電場(chǎng)。當(dāng)進(jìn)入電場(chǎng)后，再通過走線到達(dá)異物纏掛處，進(jìn)行清除工作，等電位作業(yè)過程中要求作業(yè)人員身穿全套試驗(yàn)合格的屏蔽服，并始終保持安全距離。
[0011]申請(qǐng)?zhí)枮?201420414674.1的實(shí)用新型專利，公開了一種帶電清理懸掛物專用工器具，包括絕緣空心桿，絕緣空心桿的頂端固定有豎直桿，豎直桿的端部固定有第一弧形爪，豎直桿上鉸接有水平桿，水平桿的一端固定有第二弧形爪，水平桿的另一端和第一弧形桿鉸接，第一弧形桿的另一端伸進(jìn)絕緣空心桿，與拉桿的頂端固定，空心桿的尾端鉸接有7字型把手，7字型把手的拐彎處和第二弧形桿的一端固定，第二弧形桿的另一端伸進(jìn)絕緣空心桿，與拉桿的底端固定，拉桿的底端還和絕緣空心桿內(nèi)的彈簧固定。此實(shí)用新型提供的帶電清理懸掛物專用工器具能方便有效的夾住導(dǎo)線和設(shè)備上的懸掛物，降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了工作人員的勞動(dòng)時(shí)間，但是使用此工具仍然需要作業(yè)人員在高空進(jìn)行清理操作，無法從根本上保證作業(yè)人員的人身安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種應(yīng)用于定點(diǎn)巡視與帶電清理平臺(tái)的機(jī)械臂控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)需要作業(yè)人員進(jìn)行高空作業(yè)以及作業(yè)人員人身安全無法保證的問題。
[0013]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0014]—種應(yīng)用于定點(diǎn)巡視與帶電清理平臺(tái)的機(jī)械臂控制系統(tǒng)，包括機(jī)械臂、無人機(jī)和圖像采集設(shè)備，所述機(jī)械臂和圖像采集設(shè)備均設(shè)置于所述無人機(jī)上，所述機(jī)械臂包括機(jī)械單元和第一控制單元，所述無人機(jī)包括機(jī)械單元和第二控制單元，所述第一控制單元包括步進(jìn)電機(jī)、第一驅(qū)動(dòng)電路、第一微控制器和第一通信模塊，所述第一微控制器通過第一驅(qū)動(dòng)電路與所述步進(jìn)電機(jī)電連接，所述第一通信模塊的一端與所述第一微控制器電連接;所述第二控制單元包括第二微控制器、傳感器模塊、第二驅(qū)動(dòng)電路、第二通信模塊、電機(jī)、無線通信模塊和定位模塊，所述第二微控制器通過第二驅(qū)動(dòng)電路與所述電機(jī)電連接，所述傳感器模塊通過信號(hào)調(diào)理電路與所述第二微控制器電連接，所述定位模塊與所述第二微控制器電連接，所述第二通信模塊的一端與所述第二微控制器電連接，所述第二通信模塊的另一端分別與所述第一通信單元和所述圖像采集設(shè)備的信號(hào)端電連接，所述無線通信模塊與所述第二微控制器電連接。
[0015]優(yōu)選的，所述傳感器模塊包括角度傳感器和高度傳感器，所述角度傳感器和高度傳感器的信號(hào)輸出端均與所述信號(hào)調(diào)理電路電連接。
[0016]優(yōu)選的，所述第一微控制器和第二微控制器均采用ARM控制器。
[0017]優(yōu)選的，所述無線通信模塊采用4G無線通信模塊。
[0018]優(yōu)選的，所述圖像采集設(shè)備采用高清攝像機(jī)。
[0019]優(yōu)選的，所述第一驅(qū)動(dòng)電路包括脈沖信號(hào)分配電路和功率驅(qū)動(dòng)電路，所述脈沖信號(hào)分配電路的輸出端與功率驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0021]1、本實(shí)用新型具有無人機(jī)、機(jī)械臂和圖像采集設(shè)備，通過操作無人機(jī)和機(jī)械臂，配合圖像采集設(shè)備，在帶電情況下，可以實(shí)現(xiàn)在地面上操作無人機(jī)遙控器即可消除架空線路上的異物，不需要作業(yè)人員進(jìn)行高空作業(yè)，從根本上保證了作業(yè)人員的人身安全。
[0022]2、本實(shí)用新型的無線傳輸模塊采用4G無線通信模塊，視頻數(shù)據(jù)和控制信號(hào)通過4G網(wǎng)絡(luò)無線傳送，覆蓋的范圍更大，傳送速度更快，監(jiān)控更及時(shí)，保證了操作的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。
[0023]3、本實(shí)用新型的傳感器模塊具有角度傳感器和高度傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)無人機(jī)的飛行狀態(tài)，并且為遙控操作提供數(shù)據(jù)支持，保證了操作的準(zhǔn)確性。
[0024]4、本實(shí)用新型機(jī)械臂中的步進(jìn)電機(jī)由第一驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)，第一驅(qū)動(dòng)電路包括脈沖信號(hào)分配電路和功率驅(qū)動(dòng)電路，具有較高的驅(qū)動(dòng)能力和抗干擾能力，保證步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的準(zhǔn)確性和可靠性。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的組成結(jié)構(gòu)框圖；
[0026]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的組成結(jié)構(gòu)框圖；
[0027]圖3為本實(shí)用新型機(jī)械部分的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖中:1_第一微控制器、2-第一通信模塊、3-第一驅(qū)動(dòng)電路、4-步進(jìn)電機(jī)、5-第二微控制器、6-第二通信模塊、7-無線通信模塊、8-定位模塊、9-傳感器模塊、10-信號(hào)調(diào)理電路、11-電機(jī)、12_第二驅(qū)動(dòng)電路、13_無人機(jī)、14-圖像米集設(shè)備、15_機(jī)械臂。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下