變電站巡檢機器人運動控制系統(tǒng)研究

朱興柯 葉 飛 李 斌 李雪松

(1.云南電網(wǎng)公司普洱供電局，云南 普洱 665000；2.山東魯能智能技術(shù)有限公司，山東 濟南 250101)

變電站巡檢機器人運動控制系統(tǒng)研究

朱興柯1葉 飛2李 斌1李雪松2

(1.云南電網(wǎng)公司普洱供電局，云南 普洱 665000；2.山東魯能智能技術(shù)有限公司，山東 濟南 250101)

針對變電站特殊的應(yīng)用環(huán)境，為保證巡檢機器人的運行可靠性和停車定位精度，研究設(shè)計了變電站巡檢機器人運動控制系統(tǒng)。重點論述其行走方式、引導(dǎo)與定位方式、系統(tǒng)軟硬件設(shè)計、運動控制算法等。通過磁軌跡引導(dǎo)與RFID定位，確定機器人本體姿態(tài)和位置，簡單可靠，定位精度高，抗干擾能力強。通過兩驅(qū)動輪差速，兩萬向輪隨動，跟蹤磁軌跡，執(zhí)行運動控制指令，控制靈活，可靠性高。采用S曲線加減速、比例微分尋磁、分段補償?shù)冗\動控制算法，運動沖擊小，控制誤差小。經(jīng)過工程驗證，設(shè)計的運動控制系統(tǒng)能夠滿足變電站巡檢機器人的應(yīng)用要求。

變電站；巡檢機器人；運動控制；算法

0 引言

隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展，電力需求日益增長，電力系統(tǒng)自動化要求日益提高。變電站人工巡檢方式存在勞動強度大、實時性差、管理難、數(shù)字化不便等缺陷，已經(jīng)不能滿足智能電網(wǎng)的發(fā)展要求，也不符合技術(shù)發(fā)展的趨勢。機器人巡檢逐步替代人工巡檢已經(jīng)成為電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用重點[1-3]。

變電站智能巡檢機器人整合機器人技術(shù)、電力設(shè)備非接觸檢測技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)、模式識別技術(shù)、導(dǎo)航定位技術(shù)，采用自主或遙控方式對變電站室外一次設(shè)備進行可見光、紅外、聲音等檢測，對巡檢數(shù)據(jù)進行對比和趨勢分析，及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行的事故隱患和故障先兆，如異物、損傷、發(fā)熱、漏油等。……