變電站所沖洗機器人研究.pdf

1、絕緣子在電氣化鐵路的供電系統(tǒng)中起到了十分重要的作用。因大氣中很多污染物通過物理的吸附作用沉積在絕緣子表面上，會降低設備絕緣性能，極易造成污閃事故。目前我國鐵路牽引變電所采用帶電水沖洗車沖洗絕緣子，一般是由操作人員手持水槍進行沖洗，這種方式操作要求極高，也有較大的安全隱患。同時由于水沖洗車過大的底盤，在牽引變電所道路上的行走、轉彎受了較大的限制。
　　本文在現(xiàn)有輪式帶電水沖洗車的基礎上，設計一種絕緣子沖洗機器人，由兩者共同完成對絕緣

2、子的沖洗任務。通過遠程控制機器人的行走、水炮的旋轉俯仰來實現(xiàn)對絕緣子的沖洗，大幅地減少了人工操作，降低了絕緣子沖洗現(xiàn)場的危險系數(shù)，有效地提高了工作效率。
　　本論文主要包括四部分內(nèi)容:
　　(1)通過分析現(xiàn)有輪式水沖洗車，確定了沖洗機器人的總體機構方案以及沖洗的工作流程。該機器人主要輪式行走部分和沖洗水炮系統(tǒng)組成。通過設計分析，確定了機器人底盤結構、轉向方式等。
　　(2)通過分析變電站所的路況，確定了機器人合適的行走

3、速度和轉向半徑。通過行走驅動力的計算，選擇合適的行走驅動電機。對工作裝置的研究設計，確定了水炮系統(tǒng)的結構。對回轉和俯仰驅動力的計算，選擇了合適的伺服電機。對動力的分析，選擇了合適的動力來源。計算沖洗反力，分析危險工況，確定了機器人工作的穩(wěn)定性。
　　(3)對機器人的感應和識別系統(tǒng)的分析，重點對如何確定絕緣子目標、安全絕緣電阻的感應以及行走路線規(guī)劃及避障等問題研究，并選擇合適硬件。
　　(4)對機器人控制系統(tǒng)的研究，比較分析選