[發明專利]一種變壓器運維取油機器人

在審

• 申請號: 202010738586.7
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN112109092A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 應斯;伍罡;袁田;楊國泰;王欣盛;鄧先生;龔宇佳;侯曉娜;張錦;張明;伍翀;劉欣宜;齊青峰;金亮;汪英英
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司武漢分院
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16;G01N1/10;G01S13/08
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 夏德政

1.一種變壓器運維取油機器人，其特征在于，包括：

移動式底盤，用于在作業環境下自主運動；

回轉臺，其設置在所述移動式底盤上且可沿移動式底盤的頂壁所在水平面旋轉；

機械臂，其可轉動地設置在所述回轉臺上；

旋擰機構，其可轉動地設置在所述機械臂的輸出端，所述旋擰機構用以旋擰變壓器的取油閥以打開取油閥，以使所述取油閥內的油流動至所述旋擰機構內；

取油機構，其設置在所述旋擰機構且與所述旋擰機構相連通，以進行取油采樣；

圖像識別模塊，用以獲取并分析變壓器的取油閥的位置；

控制模塊，其與所述移動式底盤、所述圖像識別模塊、所述回轉臺、所述機械臂、所述旋擰機構電連接，用以根據所述圖像識別模塊分析的位置信息控制所述移動式底盤、所述回轉臺、所述機械臂和/或所述旋擰機構動作，以使所述旋擰機構對準所述取油閥，并控制所述旋擰機構動作以打開取油閥，自所述變壓器中進行取油采樣。

2.根據權利要求1所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述旋擰機構包括：

旋擰執行器，用以旋擰所述取油閥，以實現所述取油閥的打開或關閉；

液壓馬達，其與所述旋擰執行器相連接，用以驅動所述旋擰執行器旋擰所述取油閥；

扭矩傳感器，其設置在所述旋擰執行器上，用以檢測所述旋擰執行器的旋擰扭矩數據。

3.根據權利要求2所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述旋擰機構還包括：

過載保護件，其設置在所述旋擰執行器上，用以對所述旋擰執行器進行過載保護。

4.根據權利要求1至3任一項所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述圖像識別模塊包括：

3D相機，用以對所述取油閥進行拍攝并輸出彩色圖像；

三維點云圖像定位單元，其與所述3D相機電連接，用以接收所述3D相機輸出的彩色圖像并據此識別所述取油閥的位置信息。

5.根據權利要求1至3任一項所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述機械臂包括：

第一轉臂，其連接有第一油缸，用以驅動第一轉臂轉動；

第二轉臂，其可轉動地連接在所述第一轉臂上，并且，所述第二轉臂連接有第二油缸，用以驅動所述第二轉臂轉動；

第三轉臂，其可轉動地連接在所述第二轉臂上，并且，所述第三轉臂連接有第三油缸，用以驅動所述第三轉臂轉動。

6.根據權利要求1至3任一項所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述取油機構包括：

取油口，其設置在所述旋擰機構上；

取樣存儲件，用以存儲所述取油口輸出的油；

取油軟質管，其兩端分別連接所述取油口和所述取樣存儲件。

7.根據權利要求1至3任一項所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述移動式底盤包括：

底盤；

設置在底盤底部的車輪；

車輪轉向組件，其與所述車輪相連接，用以控制所述車輪行駛方向；

驅動減速機，其與所述車輪相連接，用以驅動所述車輪轉動以驅動所述車輪行駛。

8.根據權利要求1至3任一項所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，還包括：

虛擬現實顯示模塊，其與所述圖像識別模塊的3D相機電連接，用以接收所述3D相機輸出的彩色圖像，以根據所述彩色圖像建立并顯示所述取油閥周邊環境的三維模型。

9.根據權利要求8所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，所述虛擬現實顯示模塊包括：

三維場景重建子單元，其與所述圖像識別模塊的3D相機電連接，用以接收所述3D相機輸出的彩色圖像，以根據所述彩色圖像建立三維場景模型；

場景渲染單子單元，其與所述三維場景重建子單元相連接，用以接收所述三維場景重建子單元建立的三維場景模型，并對所述三維場景模型進行渲染；

場景顯示子單元，其與所述場景渲染子單元電連接，用以接收并顯示所述場景渲染單子單元渲染后的三維場景模型。

10.根據權利要求9所述的變壓器運維取油機器人，其特征在于，

所述移動式底盤上設有雷達，用以檢測周邊物體的距離；

所述虛擬現實顯示模塊還包括：警示子單元，其與所述雷達電連接，用以接收所述雷達檢測的距離并在其小于閾值時生成警示信息。