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服务于电网运行的系列机器人研制及产业化应用
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2018
  • 中图分类:
    TP242
  • 关键词:
  • 成果简介:
    项目研发单位通过电力机器人相关技术研究,分别完成了输电线路巡检无人机、变电站巡检机器人、带电作业机器人及电动汽车换电机器人的研制工作,实现了机器人在电网的输电、变电、配电、用电各环节的应用。针对复杂的室外环境和多样化的电力设备,项目开发的基于图像的电力设备状态识别检测技术,实现了电力机器人自主检测与作业,满足了机器人在电网上各环节的应用需求。 成果创新性:1、针对电网输电、变电、配电、用电各环节运行需求,综合运用机械可靠性设计、多传感器融合、无线通信、非接触检测、导航控制等技术,研制了系列化电力特种机器人,可以代替人工进行巡检和作业,为电网安全运行提供重要的技术支撑。 2、采用多输入多输出运动控制技术,对机械磨损、任务负载、重心等变化有很强的自适应性,对外部扰动具有很强的鲁棒性,运动控制精度高,保证了电力机器人在特殊环境下的可靠稳定运行。 3、创新提出了基于视觉、激光、地理等信息的多传感器融合技术,实现机器人对运行环境的感知,结合最优路径规划算法,研制了机器人目标辨识和自主导航系统,解决了电力机器人在复杂作业环境下的精确定位和导航难题。 4、创新提出了基于图像先验知识的电力关键部件识别、设备状态分析和异常检测算法,构建了设备状态预警模型,实现了电力机器人在非结构环境下对电力设备状态的识别与判断。 5、开发了适用于机器人的系列化带电作业工具,利用多重绝缘防护技术、冗余自由度双向力反馈等技术,完成变电站、配网、输电线路的复杂作业任务,提高了作业效率,保证了人员的作业安全。 成果先进性:项目研究电力机器人关键技术多项经专家鉴定为国际领先,电力机器人在国内已推广应用,国内市场占有率75%以上,其他份额基本为其他单位采用该单位研发的中间技术生产的产品。国外有日本等国家进行过该项目相关电力机器人试点研究,但由于技术问题,均无法进行推广应用。在电力设备状态自动检测、自主作业及工程化应用等方面,该项目研制的电力机器人均明显优于国内外同类产品。 成果独占性:的电力机器人技术应用还存在困难,电力行业应用对电力机器人有着迫切的需求,而电力行业复杂的应用条件下,应用领域和覆盖范围广,相关关键技术亟待取得突破,该项目涉及电力领域各环节电力机器人关键技术研发,申请了多项专利保护,结合现场复杂应用情况,并实现了电力机器人的推广应用,所获成果属国际首创。
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