[发明专利]一种带电作业机器人耐张绝缘子更换方法

权利要求书

1.一种带电作业机器人耐张绝缘子更换方法，其特征在于，带电作业机器人具有设置在机器人平台上的机械臂，包括第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂，第一机械臂、第二机械臂以及辅助机械臂响应于控制数据完成以下工作：

辅助机械臂使用夹持工具将球形导线翼形卡具的横担侧联板卡具移动到待更换耐张绝缘子串上方的横担侧；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具安装横固定螺栓，将横担侧联板卡具固定在绝缘子串上方的横担上；

辅助机械臂使用夹持工具将球形翼形卡具的导线侧联板卡具移动到待更换耐张绝缘子串上方的导线侧；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具安装固定螺栓，将导线侧联板卡具固定在耐张绝缘子串上方的导线上；

辅助机械臂使用夹持工具将丝杠工具移动到待更换耐张绝缘子串上方；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具安装丝杠工具两端到导线侧联板卡具和横担侧联板卡具间的螺栓，用于固定丝杠工具；

辅助机械臂使用夹持工具将托瓶架移动到待更换耐张绝缘子串下方；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具和螺栓将托瓶架的两端分别与导线侧联板卡具和横担侧联板卡具固定；

辅助机械臂夹持待更换耐张绝缘子串，第一机械臂使用螺栓拆装工具旋动丝杠螺栓，松弛耐张绝缘子串；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓插销脱销工具分别对耐张绝缘子两侧进行脱销处理，使耐张绝缘子串两端脱离卡具；辅助机械臂将待更换耐张绝缘子串放下，然后夹起新的耐张绝缘子串；

辅助机械臂将新的耐张绝缘子串移动至安装位置，使耐张绝缘子串固定孔对准球头碗头固定孔；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具，在耐张绝缘子固定孔对准球头碗头固定孔中安装螺栓，使耐张绝缘子串两端分别与球头碗头相连；

辅助机械臂夹持丝杠工具，第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具旋动丝杠螺栓，使丝杠松丝；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具拆除丝杠工具两端到导线侧联板卡具和横担侧联板卡具间的螺栓，使丝杠工具脱离导线侧联板卡具和横担侧联板卡具；辅助机械臂将丝杠工具移动到机械臂专用工具箱并放置丝杠工具；

辅助机械臂夹持球形导线翼形卡具的导线侧联板卡具；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具拆除导线侧联板卡具固定螺栓；辅助机械臂移动到机械臂专用工具箱并放置导线侧联板卡具；

辅助机械臂夹持球形引线翼形卡具的横担侧卡具；第一机械臂和第二机械臂使用螺栓拆装工具拆除横担侧联板卡具固定螺栓；辅助机械臂将横担侧联板卡具移动到机械臂专用工具箱并放置。

2.如权利要求1所述耐张绝缘子更换方法，其特征在于，在作业前，第一机械臂和第二机械臂端部安装夹持工具，用夹持工具夹持绝缘遮蔽材料对标记的带电体进行绝缘遮蔽；在作业完毕后，第一机械臂和第二机械臂端部安装夹持工具，用夹持工具清除覆盖在带电体上的绝缘遮蔽材料。

3.如权利要求1所述耐张绝缘子更换方法，其特征在于，所述控制数据为各机械臂关节运动的角度期望值，该角度期望值由带电作业机器人数据处理和控制系统根据设置于绝缘斗臂车内的主操作手各关节角度变化数据解算获得；主操作手包括第一主操作手、第二主操作手和辅助主操作手；第一主操作手、第二主操作手和辅助主操作手分别与第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂对应，构成主从操作关系。

4.如权利要求3所述耐张绝缘子更换方法，其特征在于，所述绝缘斗臂车上设置有控制室，所述数据处理和控制系统包括第一工控机、第二工控机、显示屏和主操作手，第二工控机内置图像处理器，显示屏和主操作手位于控制室内；机器人平台上设置有摄像机，所述摄像机采集的作业场景图像发送给第二工控机，图像处理器对作业场景图像进行处理后获的3D虚拟作业场景，并送显示器显示。

5.如权利要求1所述耐张绝缘子更换方法，其特征在于，所述控制数据为各机械臂关节运动的角度期望值；带电作业机器人数据处理和控制系统根据各机械臂与作业对象的相对位置以及作业任务动作序列，使用笛卡尔空间路径规划方法规划出各机械臂的空间路径，然后根据空间路径解算出各机械臂关节运动的角度期望值。