高压线三臂巡检机器人—越障行走机构设计开题报告

 2022-12-03 11:19:43

1. 研究目的与意义

电力系统最重要的任务是提供高质量和高可靠性的电力。

电力线及杆塔附件长期暴露在野外,因受到持续的机械张力、风吹日晒、材料老化的影响,经常出现断股、磨损、腐蚀等损伤。

高压输电线路是电力传输的主要设备之一,它的安全稳定运行直接影响到供电系统的可靠性。

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2. 课题关键问题和重难点

越障机构是巡线机器人本体机构的关键技术。

由于机器人悬挂在架空线上,越障时应保证机器人姿态平稳,并保持与其它导线和线塔金属部件的安全间距,因此设计难度较大。

巡线机器人越障操作类似人的空中攀援行为,因此,仿生设计是解决这一难题的有效方法。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

当前国内外对巡检机器人的研究尚未成熟,还有很多关键技术尚待解决,特别是国内的研究起步较晚,目前仍处于试验研究阶段,与实际应用还存在一定距离,且现有研究成果仅能完成单个塔间档距段线路的巡检,作业范围有限。

长春理工大学的李晓舟针确定避雷线为行走线路,并使用有高清摄像机和微声纳装置进行火线和避雷线的检测。

采用手掌开合方式在行进中避障,同时利用滑台进行质心调节,均衡每条臂的质量,提高爬坡中越障的稳定性和可靠性。

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4. 研究方案

机构设计成桁架、轮臂和吊舱3部分组成,机构主体采用双平行四边形桁架构形。

采用三臂结构。

对于越障设计,首先确定需要翻越的障碍,对翻越的动作做出分析。

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5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译,收集、查阅、文献资料并准备开题报告。

第1周 完成英文翻译,提交英文翻译给指导老师批阅。

英文翻译经指导老师批阅合格并确认后,译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。

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