[發明專利]一種輸電線路螺栓緊固機器人及位姿控制方法

有效

• 申請號: 201510967363.7
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105390991B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 吳功平;江維;肖華;張頡;楊智勇
• 申請（專利權）人: 廣東科凱達智能機器人有限公司;武漢大學
• 主分類號: H02G1/04
• 分類號: H02G1/04;B23P19/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 翁子毅

1.一種輸電線路螺栓緊固機器人，其特征在于，包括：

螺栓擰緊末端(1)及布置其上的兩個微型攝像機(2、3)、螺栓固定末端(4)及布置其上的兩個微型攝像機(5、6)、兩個作業機械臂(7、8)、移動機器人平臺(9)；

所述布置在螺栓擰緊末端(1)上的兩個微型攝像機(2、3)，分別通過攝像機固定板(10、11)固接于螺栓擰緊末端(1)兩個垂直的端面，形成十字坐標系布局，即兩個攝像機(2、3)布置于所在平面直角坐標系的X軸和Y軸，在螺栓擰緊末端(1)到達耐張線夾引流板螺栓(24)附近后，共同觀測螺栓擰緊末端內六角套筒(14)與引流板上螺母(23)的相對位置以輔助螺栓擰緊末端(1)精確定位；

所述微型攝像機(5、6)分別通過攝像機固定板(12、13)固接于螺栓固定末端(4)兩個垂直的端面，形成十字坐標系布局，即兩個攝像機(5、6)布置于所在平面直角坐標系的X軸Y軸，在螺栓固定末端(4)到達耐張線夾引流板螺栓(24)附近后，共同觀測螺栓固定末端(4)上的螺栓固定末端內六角套筒(15)與引流板上螺栓(24)的相對位置以輔助螺栓固定末端(4)精確定位。

2.根據權利要求1所述一種輸電線路螺栓緊固機器人，其特征在于，所述作業機械臂(7、8)布置于移動機器人平臺(9)前端的兩側，分別為3-DOF、4-DOF，并且3-DOF作業機械臂(7)連接螺栓固定末端(4)，4-DOF作業機械臂(8)連接螺栓擰緊末端(1)。

3.根據權利要求1所述一種輸電線路螺栓緊固機器人的位姿控制方法，其特征在于，包括：

機器人行走至工作位后，在擰螺栓作業前，首先通過地面基站控制3-DOF作業機械臂旋轉關節(16)、3-DOF作業機械臂伸縮關節(17)，作業機械臂(7)所攜帶的螺栓固定末端內六角套筒(15)初對準耐張線夾引流板螺栓(24)，再調整3-DOF作業機械臂縱移關節(18)，使得螺栓固定末端內六角套筒(15)將耐張線夾引流板螺栓(24)包裹壓緊，其次控制4-DOF作業機械臂橫移關節(21)、4-DOF作業機械臂旋轉關節(20)、4-DOF作業機械臂伸縮關節(19)，作業機械臂(8)所攜帶的螺栓擰緊末端內六角套筒(14)初對準耐張線夾引流板螺母(23)，再調整4-DOF作業機械臂縱移關節(22)，使得螺栓擰緊末端內六角套筒(14)將耐張線夾引流板螺母(23)包裹；

在擰螺栓作業完成后，首先螺栓擰緊末端內六角套筒(14)小角度回轉，以減小螺栓擰緊末端內六角套筒(14)與螺母(23)的摩擦，之后作業機械臂(8)縱移使螺栓擰緊末端(1)退出工作位，其次作業機械臂(7)由于自身魯棒性，帶動螺栓固定末端(4)退出工作位。