[實用新型]變電站巡檢機器人組合式安全防護系統

有效

• 申請號: 201220640102.6
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN202888797U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 隋吉超;熊西林;蘇沛軒;田克超;王仕榮;胡祖偉;李建云;楊本學;楊文波;李春平;張勇
• 申請（專利權）人: 云南電網公司大理供電局;山東魯能智能技術有限公司
• 主分類號: H02H5/00
• 分類號: H02H5/00;H02B3/00;B25J19/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

技術領域

本實用新型涉及一種機器人的組合式安全防護系統，尤其是應用于變電站智能巡檢機器人的組合式安全防護系統。

背景技術

目前，隨著國家智能電網建設的發展，電力系統自動化和智能化程度取得了很大提高，變電站也向著無人值守的方向發展。一些變電站目前已實現了少人或無人值守，利用智能巡檢機器人對變電站設備進行定期巡檢，可以提高變電站巡檢的工作效率和質量，真正起到減員增效的目的。但是變電站內部環境復雜，有些地段變電設備密集，為保證巡檢機器人的安全運行，需要使機器人沿著固定路線行走。同時，機器人長期工作在室外環境下，部分組件可能會發生故障，當機器人的導航裝置失效時，可能會撞向路邊甚至變電設備，這需要機器人具備避障及保護功能，能在遇到障礙物時及時停止運行，保障機器人和變電設備的安全。有些變電站環境的地形比較復雜，一些路段存在斜坡，如果機器人在斜坡處突然掉電，則可導致機器人“溜車”，這也是巨大的安全隱患。當機器人進行安全防護時，需要及時發出報警信息通知工作人員，以便對機器人及時排障或者維修。但是目前的變電站智能巡檢機器人缺乏有效的安全防護系統。

發明內容

本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種變電站巡檢機器人組合式安全防護系統，安全防護系統，可以對機器人進行有效的保護，從而保障機器人穩定、安全地執行自動巡檢任務，保障變電設備的安全。

為實現上述目的，本實用新型采用下述技術方案：

一種變電站巡檢機器人組合式安全防護系統，包括磁導航裝置、超聲避障裝置、安全觸邊裝置、電機抱閘裝置、電機欠壓保護與過流保護裝置、安全報警裝置和運動控制器，所述磁導航裝置設置于與機器人運行的磁軌道相對應的機器人上；所述超聲壁障裝置設置于機器人前端，且該裝置與設置于機器人上的運動控制器相連；安全觸邊裝置設置于機器人前后端上，電機抱閘裝置安裝于機器人的驅動輪的輪軸處，電機欠壓保護與過流保護裝置安裝在運動控制器上，安全報警裝置安裝于機器人上且與運動控制器相連；運動控制器與設置于機器人上的工控機相連，工控機通過無線模塊與基站及遠程控制中心無線通信。

所述磁導航裝置包括至少一個磁傳感器組，每個磁傳感器組包含至少五個磁傳感器。磁傳感器組安裝在機器人的前端但不僅限于前端。磁傳感器組將實時的磁信號信息傳遞給運動控制器，運動控制器計算出機器人相對于磁軌道的位置，然后通過調整電機差速來調整機器人前進的方向，使機器人沿著磁軌道行駛。若檢測不到磁信號，說明機器人已經脫離軌道，則使機器人停止前進。

所述超聲避障裝置至少一個超聲探頭和超聲波檢測模塊，超聲探頭設置于機器人前端，且超聲探頭通過超聲波檢測模塊與運動控制器相連。超聲波檢測模塊一方面控制超聲探頭發射超聲信號，另一方面對超聲探頭接收的返回信號進行處理，傳遞給運動控制器。運動控制器根據超聲信號判斷超聲探頭前方是否存在障礙，若存在障礙則使機器人停止前進。

所述安全觸邊裝置包括至少兩個安全觸邊，分別安裝在機器人的最前端和最后端。當安全觸邊接觸障礙物時，內部電阻會發生變化，以此來控制切斷運動控制器電源的繼電器開關，使機器人停止運行。

所述電機抱閘裝置包括兩個抱閘制動器，分別安裝在機器人的兩個驅動輪的輪軸處。當機器人突然斷電時，抱閘制動器能夠迅速鎖住驅動輪。

所述電機欠壓保護與過流保護裝置包括欠壓與過流保護模塊，安裝在運動控制器上。

所述安全報警裝置包括聲光電報警模塊，它與運動控制器相連接。當機器人通過磁導航裝置檢測到脫離軌道，通過超聲避障裝置或者安全觸邊裝置檢測到障礙，啟動電機抱閘裝置或者欠壓保護與過流保護裝置時，聲光電報警模塊會通過發出警報蜂鳴，警報指示燈通知現場工作人員。同時運動控制器將報警信息傳遞給工控機，工控機通過無線模塊將報警信息傳遞給基站及其它授權計算機。

本實用新型中的磁傳感器、超聲波檢測模塊、安全觸邊、抱閘制動器、欠壓與過流保護模塊、聲光電報警模塊均是現有的硬件，在市場上均可購買到，在此不再贅述。

本實用新型的有益效果是：結構簡單，多重保護，通過組合式的一體化安全防護，能夠很好地保障變電站巡檢機器人的運行的安全。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖；