CN110034517A - 配电网线路接引流线装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种配电网线路接引流线装置及方法，涉及机器人控制及电力工程技术领域。具体地，包括机器人平台、主机械臂和副机械臂；主机械臂与副机械臂均连接在机器人平台上，副机械臂的末端设有夹线工具，主机械臂的末端设有穿刺线夹夹持组件和穿刺线夹电动拧紧组件；夹线工具包括电动执行器和夹爪；穿刺线夹夹持组件包括电动夹持驱动件和夹持执行件；穿刺线夹电动拧紧组件设在穿刺线夹夹持组件所夹持的穿刺线夹的螺母端。解决了现有技术中，主机械臂与副机械臂均采用气动操作的方式，易产生振动定位不准确的技术问题。本发明采用电动的夹线工具与电动的穿刺线夹夹持组件与穿刺线夹电动拧紧组件，结构简单，控制方便。

Description

配电网线路接引流线装置及方法

技术领域

本发明涉及机器人控制及电力工程技术领域，尤其是涉及一种配电网线路接引流线装置及方法。

背景技术

为保障企业生产与居民生活，电力公司在进行配网运维检修时，大多采用带电作业方式，由穿戴绝缘衣、绝缘手套的作业人员近距离接触带电导体完成。这种作业方式对作业人员容易造成巨大的心理压力；同时对作业人员的生命安全仍然存在一定威胁。

使用带电作业机器人代替人进行接引线作业，相比于人工采用绝缘衣、绝缘手套的搭接方法更加安全。通过采用两个机械臂-主机械臂与副机械臂，主机械臂用于从工具箱中夹取线夹，并将线夹挂在导线上，副机械臂用于夹持引流线，并将引流线穿设在线夹内，线夹及引流线固定完毕后，主机械臂末端的气动扳手将线夹上的螺母对准并拧紧螺母，实现对引流线的搭接。

但是现有的带电作业机器人存在问题：副机械臂采用气动线夹夹取引流线，主机械臂也采用气动操作的方式对引流线及导线进行搭接，在高空作业平台安装压缩机容易造成平台振动并影响视觉系统采集图像的准确度，不便于引流线与导线很好的搭接。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电网线路接引流线装置，以解决现有技术中存在的，主机械臂与副机械臂均采用气动操作的方式，在高空作业平台安装压缩机容易造成平台振动并影响视觉系统采集图像的准确度的技术问题。

本发明还提供了一种配电网线路接引流线方法，以解决现有技术中存在的，采用气动接引流线的方式，振动较大，图像定位不准确的技术问题。

本发明提供的一种配电网接引流线装置，包括机器人平台、主机械臂和副机械臂；

所述主机械臂与副机械臂均连接在机器人平台上，所述副机械臂的末端设有用于夹持引流线的夹线工具，所述主机械臂的末端设有用于夹持穿刺线夹的穿刺线夹夹持组件和用于拧紧穿刺线夹的穿刺线夹电动拧紧组件；

所述夹线工具包括电动执行器和夹爪，所述夹爪能够在电动执行器的带动下进行夹持或者松开引流线的动作；

所述穿刺线夹夹持组件包括电动夹持驱动件和夹持执行件，所述夹持执行件与电动夹持驱动件连接，所述夹持驱动件在电动夹持驱动件的作用下夹持固定穿刺线夹；所述穿刺线夹电动拧紧组件设在穿刺线夹夹持组件所夹持的穿刺线夹的螺母端，所述穿刺线夹电动拧紧组件能够驱动穿刺线夹的螺母转动，以使引流线与行线搭接。

进一步的，所述夹线工具还包括第一夹线部和第二夹线部；

所述第一夹线部的一端与第二夹线部的一端均与电动执行器连接，所述第一夹线部的另一端与第二夹线部的另一端相对间隔设置，且所述第一夹线部的另一端与第二夹线部的另一端用于夹持引流线，所述第一夹线部与第二夹线部在电动执行器的作用下做相对靠近或远离的运动，以使第一夹线部与第二夹线部夹紧或松开引流线。

进一步的，所述夹持执行件包括底板、第一夹持件、第二夹持件和锁舌；

所述第一夹持件与第二夹持件相对间隔设置在底板上，所述穿刺线夹放置在第一夹持件与第二夹持件之间，所述锁舌设置在第一夹持件的内部；所述电动夹持驱动件设在底板上，且所述电动夹持驱动件的输出端与锁舌连接，所述锁舌能够在所述电动夹持驱动件的作用下沿靠近或远离第二夹持件的方向移动，以将穿刺线夹夹紧或松开。

进一步的，所述穿刺线夹夹持组件还包括相对间隔设置的第一导向部和第二导向部；

所述第一导向部设在第一夹持件的远离穿刺线夹电动拧紧组件的一侧，所述第二导向部设在第二夹持件的远离穿刺线夹电动拧紧组件的一侧，所述第一导向部上设有第一导向槽，所述第二导向部上设有第二导向槽，以使行线在第一导向槽与第二导向槽的引导下进入穿刺线夹的行线线槽内。

进一步的，所述穿刺线夹电动拧紧组件还包括电动拧紧驱动件、拧紧传动组件和套筒；

所述电动拧紧驱动件的输出端与拧紧传动组件的输入端连接，所述拧紧传动组件的输出端与套筒的一端连接，所述套筒的另一端与穿刺线夹夹持组件的所夹持的穿刺线夹的螺母端对接，所述电动拧紧驱动件通过拧紧传动组件的作用带动套筒旋转，实现对穿刺线夹夹持组件内的穿刺线夹的螺母端的拧断。

进一步的，还包括操作单元、识别定位单元、控制单元、供电单元和通信单元；

所述识别定位单元、控制单元及供电单元均连接在机器人平台上；

所述识别定位单元与控制单元连接，用于实时监控引流线、机器人平台、主机械臂、副机械臂、夹线工具及穿刺线夹夹持组件的动态；

所述控制单元用于控制机器人平台、主机械臂、副机械臂、夹线工具及穿刺线夹夹持组件的工作；

所述供电单元用于满足识别定位单元、控制单元、无线通信单元、主机械臂、副机械臂、夹线工具及穿刺线夹夹持组件的用电需求；

所述通信单元用于实现各设备之间的通信传输；

所述操作单元用于将机器人平台举升至指定位置。

进一步的，所述识别定位单元包括激光雷达、工业摄像机、深度相机和局部测距组件；

所述工业摄像机与激光雷达并列设置在机器人平台上，用于观察机器人平台周围的作业目标及障碍物；所述深度相机设在机器人平台上，用于观察引流线及行线周围的作业目标及障碍物；所述局部测距组件包括第一局部测距件和第二局部测距件，所述第一局部测距件与主机械臂的末端连接，用于测量主机械臂与穿刺线夹及主机械臂与行线的距离；所述第二局部测距件与副机械臂的末端连接，用于测量副机械臂与引流线的距离。

本发明还提供一种配电网线路接引流线方法，包括如下步骤：

获取引流线的位置信息；

若引流线处于预设位置，则控制副机械臂的夹线工具夹取引流线；

引流线夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹夹持组件夹取穿刺线夹；

穿刺线夹夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件搭接引流线与行线。

进一步的，穿刺线夹夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件的步骤还包括：

穿刺线夹夹取完毕后，控制副机械臂移动，以使引流线到达合适的作业位置；

引流线到达合适作业位置后，控制主机械臂移动，以使引流线穿过穿刺线夹的引流线线槽；

控制主机械臂移动，以使行线穿过穿刺线夹的行线线槽；

控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件拧断穿刺线夹螺母，以实现引流线与行线的搭接。

进一步的，获取引流线的位置信息的步骤还包括：

获取引流线的位置信息，检查运输工具的状态；

若运输工具状态正常，将运输工具运输至规定位置；

运输工具到达规定位置后，运输工具控制机器人平台至夹取引流线的位置。

本发明提供的配电网接引流线装置，所述主机械臂的输入端与机器人平台连接，所述主机械臂的输出端上连接有夹持引流线的夹线工具，所述夹线工具的夹爪在电动执行器的带动下进行夹持或者松开引流线的动作，实现对引流线的夹持到位；所述副机械臂的输入端与机器人平台连接，所述副机械臂的输出端上连接有用于夹持穿刺线夹的穿刺线夹夹持组件及用于拧紧穿刺线夹的穿刺线夹电动拧紧组件，所述穿刺线夹电动拧紧组件设在穿刺线夹夹持组件的穿刺线夹的螺母端；所述引流线在夹线工具的作用下夹紧，所述主机械臂带动穿刺线夹夹持组件对位于机器人平台上的穿刺线夹进行夹持，之后在副机械臂的作用下使得引流线穿入穿刺线夹的引流线线槽内，引流线穿入完毕后，在主机械臂的动作下实现行线穿入穿刺线夹的行线线槽内，之后在穿刺线夹电动拧紧组件的作用下实现对引流线与行线的搭接，实现配电网引流线的搭接，采用电动的夹线工具与电动的穿刺线夹夹持组件，结构简单，控制方便。

本发明提供的配电网线路接引流线方法，首先，获取引流线的位置信息；若引流线处于预设位置时，控制副机械臂的夹线工具夹取引流线；引流线夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹夹持组件夹取穿刺线夹；穿刺线夹夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件搭接引流线与行线；通过设置穿刺线夹及通过对穿刺线夹的螺母端的拧紧实现对引流线与行线的搭接，搭接的方式简单，避免了使用人工或者气动扳手拧紧穿刺线夹螺母端的结构的复杂性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的第一方向的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的第二方向的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的机器人平台的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的第三方向的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的处于工作状态的配电网接引流线装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的夹线工具的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的穿刺线夹夹持组件的第一方向的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的穿刺线夹夹持组件的第二方向的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的配电网接引流线装置的操作单元的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的配电网接引流线方法的流程图。

图标：100-机器人平台；200-主机械臂；300-副机械臂；400-穿刺线夹；500-操作单元；600-识别定位单元；700-控制单元；800-绝缘防护部；900-供电单元；101-第一安装孔；102-第二安装孔；103-连接支架；104-系统基座；105-平台基座；106-斗臂车液压控制箱收纳盒；107-滑台；201-穿刺线夹夹持组件；202-穿刺线夹电动拧紧组件；203-夹持执行件；204-电动拧紧驱动件；205-底板；206-第一夹持件；207-第二夹持件；208-锁舌；209-第一导向部；210-第二导向部；211-第一导向槽；212-第二导向槽；213-拧紧传动组件；214-套筒；215-支撑件；216-导向件；217-第一子导向件；218-第二子导向件；301-夹线工具；302-电动执行器；303-夹爪；304-第一夹线部；305-第二夹线部；306-线槽；501-斗臂车；502-液压举升臂；601-激光雷达；602-工业摄像机；603-深度相机；604-云台摄像机；605-第一局部测距件；701-主臂控制器；702-副臂控制器；703-主控制器；801-第一绝缘件；802-第二绝缘件；901-电源管理系统；902-逆变器；903-DC\DC变压模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供的配电网接引流线装置，如图1-5所示，所述机器人平台100上设有第一安装孔101和第二安装孔102，所述穿刺线夹400安装在机器人平台100上；所述主机械臂200的下端连接在第一安装孔101内，所述副机械臂300的下端连接在第二安装孔102内，所述副机械臂300的上端设有用于夹持引流线的夹线工具301，所述主机械臂200的上端设有用于夹持穿刺线夹400的穿刺线夹夹持组件201和用于拧紧穿刺线夹400的穿刺线夹电动拧紧组件202；本发明的实施例中，穿刺线夹400安装在机器人平台100上；如图6所示，所述夹线工具301的夹爪303在电动执行器302的带动下能够做夹持或者松开引流线的工作，实现对引流线的夹持；所述穿刺线夹夹持组件201的电动夹持驱动件为电机，驱动夹持执行件203运动实现对位于机器人平台100上的穿刺线夹400的夹持；所述穿刺线夹电动拧紧组件202能够驱动穿刺线夹400的螺母转动，实现对引流线与行线的搭接；本发明的实施例中，夹线工具301、穿刺线夹夹持组件201及穿刺线夹电动拧紧组件202均采用电动驱动的方式，驱动结构简单，方便操作，避免了采用气动操作方式所造成的振动的问题。

具体地，使用流程为：在副机械臂300的带动下，夹线工具301到达引流线夹持的位置；启动电动执行器302，夹线工具301夹持引流线，如图5所示，夹线工具301处于要夹持引流线的状态；之后，在主机械臂200的作用下，穿刺线夹夹持组件201到达穿刺线夹400所在的位置，在电机的带动下，穿刺线夹夹持组件201执行夹持穿刺线夹400的动作，实现对穿刺线夹400的夹持到位；之后，副机械臂300的夹线工具301的引流线穿入穿刺线夹400的引流线线槽，之后，在主机械臂200的动作下，将行线穿入到穿刺线夹400的行线线槽内；之后，在电动拧紧驱动件204的作用下，实现对穿刺线夹400的螺母端的拧紧，实现对引流线与行线的搭接，搭接完毕后，穿刺线夹夹持组件201与穿刺线夹电动拧紧组件202恢复原位，夹线工具301恢复原位，主机械臂200及副机械臂300恢复原位，执行下一工序的操作。

还需要说明的是，夹线工具301与副机械臂300之间及穿刺线夹夹持组件201与主机械臂200之间采用无线通信，采用统一的控制通信协议传输控制指令和状态数据。

需要说明的是，如图1-3所示，机器人平台100包括连接支架103、系统基座104、平台基座105和斗臂车液压控制箱收纳盒106，其中系统基座104用于实现机器人平台100的放置，为机器人平台100提供平台支撑、防护作用，避免物料掉落、意外碰撞、短路导电等实物的发生；斗臂车液压控制箱收纳盒106的底端连接在系统基座104的上方，平台基座105连接在斗臂车液压控制箱收纳盒106的上方，连接支架103的上端与平台基座105连接，连接支架103的下端与斗臂车液压控制箱收纳盒106连接，方便与外部设备的连接。

还需要说明的是，所述连接支架103可以根据需要进行具体的设计。

如图6所示，所述夹爪303为活动夹爪303；所述第一夹线部304的上端与第二夹线部305的上端均与电动执行器302连接，所述第一夹线部304的下端与第二夹线部305的下端相对设置，且两者之间设有放置引流线的线槽306，所述第一夹线部304与第二夹线部305在电动执行器302的作用下能够做相对靠近或远离的运动，实现对引流线的夹紧或松开，采用电动执行器302控制方便，结构简单，便于对引流线的夹紧及松开。

需要说明的是，所述电动执行器302包括电机和螺母螺杆结构，电机的输出端与螺杆连接，螺杆上设有旋向相反的两段对应设置的螺纹，螺母的数量为两个，一个螺母套接在螺杆的一端螺纹段上，另一个螺母套接在螺杆的另一端螺纹段上，第一夹线部304套接在一个螺母上，第二夹线部305套接在另一个螺母上。需要启动夹线工具301时，启动电机，螺杆在电机的带动下转动，两个螺纹在螺杆的带动下做相对靠近或者相对远离的运动，进而使得第一夹线部304与第二夹线部305沿相对靠近或相对远离的方向移动，实现对引流线的夹紧或松开。

如图7-8所示，所述第一夹持件206与第二夹持件207相对间隔的设置在底板205上，穿刺线夹400放置在第一夹持件206与第二夹持件207之间，锁舌208设在第一夹持件206的内部，所述电动夹持驱动件包括电机和传动组件，电机的输出端与传动组件的输入端连接，传动组件的输出端与锁舌208的左侧连接，电机旋转，通过传动组件的传动实现锁舌208在水平方向的移动，实现对穿刺线夹400的夹紧或松开。未使用时，锁舌208处于未锁紧状态，当主机械臂200带动穿刺线夹夹持组件201到达穿刺线夹400所在的位置，且穿刺线夹400位于第一夹持件206与第二夹持件207之间后，电机启动，传动组件通过电机的作用带动锁舌208在水平方向上沿靠近第二夹持件207的方向移动，实现对穿刺线夹400的锁紧；当穿刺线夹400被锁紧后，关闭电机，穿刺线夹400处于锁紧状态。

需要说明的是，所述传动组件可以为齿轮组件、涡轮蜗杆组件或者其他能起到传动作用的组件。

需要说明的是，所述第二夹持件207内也可以设有能够沿靠近或远离第一夹持件206移动的锁舌208，穿刺线夹400需要被锁紧时，两侧的锁舌208同时沿靠近彼此的方向移动，穿刺线夹400更加牢固的被锁紧。

如图7所示，所述第一导向部209设在第一夹持件206的左侧的前侧，所述第二导向部210设在第二夹持件207的右侧的前侧，所述第一导向部209上设有第一导向槽211，所述第二导向部210上设有第二导向槽212，所述第一导向槽211与第二导向槽212的结构相同。

其中，第一导向部209包括支撑件215和两个对称设置的导向件216，所述支撑件215连接在底板205上，两个导向件216对称连接在支撑件215的两端；且导向件216包括倾斜设置的第一子导向件217和竖直设置的第二子导向件218，第二子导向件218的下端与支撑件215连接，第一子导向件217的底端与第二子导向件218的上端连接，且第一子导向件217沿远离对称中心线的方向延伸设置，在主机械臂200的带动下穿刺线夹夹持组件201朝向靠近行线的方向移动，使得行线在两个第一子导向件217的引导下，进入到穿刺线夹400的行线线槽内；设置倾斜的第一子导向件217，加大了行线进入穿刺线夹400的空间，增加了行线进入穿刺线夹400行线线槽的机率，避免行线脱离穿刺线夹400的行线线槽。

如图7所示，所述电动拧紧驱动件204的左端与拧紧传动组件213的输入端连接，所述拧紧传动组件213的输出端与套筒214的右端连接，所述套筒214的左端与穿刺线夹夹持组件201的穿刺线夹400的螺母端对接，穿刺线夹夹持组件201夹持的穿刺线夹400内的引流线及行线到位后，将穿刺线夹400的螺母端对接到套筒214内部，启动电动拧紧驱动件204，使得套筒214经拧紧传动组件213的传动旋转，实现对穿刺线夹400的螺母端的拧紧，直到将穿刺线夹400的螺母端拧断为止，实现对引流线与行线的搭接。

需要说明的是，所述拧紧传动组件213可以为齿轮传动组件、涡轮蜗杆传动组件或者其他能起到传动作用的组件；所述套筒214的数量为两个，与穿刺线夹400的螺母端的两个螺母一一对应设置。

如图9所示，所述操作单元500包括斗臂车501，所述斗臂车501用于将机器人平台100举升到指定位置，斗臂车501上设有液压举升臂502，液压举升臂502的上端与机器人平台100的连接支架103连接。其中，斗臂车液压控制箱收纳盒106用于收纳斗臂车501的液压控制箱；如图1-3所示，所述识别定位单元600用于实时监控引流线、机器人平台100、主机械臂200、副机械臂300、夹线工具301及穿刺线夹夹持组件201的动态，其中识别定位单元600与控制单元700连接，实现对主机械臂200、副机械臂300、夹线工具301及穿刺线夹夹持组件201的控制，所述供电单元900设在机器人平台100上，用于满足机器人平台100上各个设备的用电需求；无线通信单元用于实现各设备之间的通信传输。

具体地，如图1和图3所示，控制单元700包括主臂控制器701、副臂控制器702和主控制器703，主臂控制器701和副臂控制器702并列连接在平台基座105上，主臂控制器701的上端与穿过第一安装孔101的主机械臂200连接，副臂控制器702的上端与穿过第二安装孔102的副机械臂300连接，主臂控制器701控制主机械臂200，副臂控制器702控制副机械臂300，主控制器703与识别定位单元600连接，主控制器703用于根据识别定位单元600所监测的信息控制机器人平台100的各部件的移动。

具体地，如图2所示，供电单元900包括电池、电源管理系统901、逆变器902和DC\DC变压模块903，电池设在平台基座105上，电池的上端与电源管理系统901的下端连接，电源管理系统901的上端与逆变器902连接，逆变器902与DC\DC变压模块903并列设置，其中包括两个DC\DC变压模块903，如图2所示，副臂控制器702、一个DC\DC变压模块903、逆变器902、另一个DC\DC变压模块903、主臂控制器701依次并列设置，实现对机器人平台100上各设备的电力的供应。

具体地，通信单元包括无线通信和有线通信，主机械臂200与副机械臂300内部均采用有线通信，如交换机等；主机械臂200与夹线工具301之间采用无线通信，副机械臂300与穿刺线夹夹持组件201之间采用无线通信，如无线AP。

需要说明的是，斗臂车501为绝缘斗臂车501。

如图2所示，机器人平台100上设有两个滑台107，两个滑台107垂直设置，一个水平设置(能够沿水平方向移动)，一个垂直设置(能够沿垂直方向移动)，激光雷达601的数量为两个，一个激光雷达601安装在水平的滑台107上，另一个激光雷达601安装在垂直的滑台107上，激光雷达601的扫描平面与滑台107的移动方向垂直，用于观察机器人平台100的前方和上方的作业目标与障碍物；如图4所示，工业摄像机602的数量为两个，工业摄像机602与激光雷达601对应设置，且保持固定位置关系，安装在对应的滑台107上。深度相机603的数量为两个，一个深度相机603安装在机器人平台100的前方，另一个深度相机603安装在机器人平台100的上方，实现对前方引流线和上方行线作业目标和障碍物无死角的视场。第一局部测距件605设在主机械臂200的末端，用于实现作业时对作业目标的精确定位；第二局部测距件设在副机械臂300的末端，用于实现副机械臂300作业时对作业目标的精确定位，第一局部测距件605与第二局部测距件均可为摄像头或激光测距仪，定位准确，保证主机械臂200与副机械臂300的正常工作状态。所述主控制器703放置在机器人平台100上，用来处理激光雷达601、深度相机603和局部测距组件的数据信息，并对这些数据信息进行融合，同时控制激光雷达601及滑台107的运动。同时，还包括用于视频监控的云台摄像机604，云台摄像机604安装在专用滑台107上，可以上下移动，从而改变云台摄像机604的位置。

如图1所示，还包括绝缘防护部800，所述绝缘防护部800包括第一绝缘件801和第二绝缘件802；所述第一绝缘件801为设在机器人平台100四周和底部的绝缘板，所述第二绝缘件802为设在机器人平台100与操作系统之间的绝缘端子，同时，夹线工具301与副机械臂300末端之间也设置有绝缘件，穿刺线夹夹持组件201与主机械臂200末端之间也设有绝缘件；夹线工具301为绝缘手爪，主机械臂200与副机械臂300上覆盖有绝缘涂层或绝缘衣，而且，夹线工具301及穿刺线夹夹持组件201与带电线缆接触部位均采用绝缘材料，且与控制单元700连接的导线均采用绝缘护套，保证其绝缘性。

具体地，还包括地面监控系统，地面监控系统可以直接控制配电网接引流线装置。地面监控系统配备独立的电源、通信、主控系统，为操作者提供全面监控、远程操作、应急处理功能。地面监控系统通过视频实时监控配电网接引流线装置的作业；当出现危险时，可通过急停按键及时终止配电网接引流线装置的任务；当遇到特殊情况时，操作人员通过地面监控系统接管配电网接引流线装置，进行实时监控。

具体地，可以从安装于地面监控系统的显示屏接收来自机器人平台100上的云台摄像机604、工业摄像机602的信息，获取来自配电网接引流线装置的视频信息，也可以通过安装在地面监控系统控制面板上的按钮或波段开关，进行手动或自动模式切换、云台摄像机604视角调整和滑台107升降、主机械臂200与副机械臂300关节或末端运动控制、操作步骤确认、夹线工具301及穿刺线夹夹持组件201、穿刺线夹电动拧紧组件202的控制等操作。

本发明还提供了一种配电网接引流线方法，包括如下步骤：S1.获取引流线的位置信息；S2.若引流线处于预设位置，则控制副机械臂300的夹线工具301夹取引流线；S3.引流线夹取完毕后，控制主机械臂200的穿刺线夹夹持组件201夹取穿刺线夹400；S4.穿刺线夹400夹取完毕后，控制主机械臂200的穿刺线夹电动拧紧组件202搭接引流线与行线。

如图10所示，本发明的配电网接引流线方法是基于配电网接引流线装置的方法，首先通过第二局部测距件获取引流线的位置信息(即S1)，当确认引流线在所规定位置范围内时，第二局部测距件将引流线位置信息发送给副臂控制器702，副臂控制器702接收引流线的位置信息，副臂控制器702控制副机械臂300带动夹线工具301到达引流线所在位置，当第二局部测距件检测到夹线工具301到达引流线所在位置时，发送位置信息到电动执行器302控制器，电动执行器302控制器控制电动执行器302动作，控制第一夹线部304与第二夹线部305的开启闭合，实现对引流线的夹持(即S2)；深度相机603检测引流线的夹持状态，当引流线被夹持完毕后，深度相机603发送信息到主臂控制器701，主臂控制器701控制主机械臂200动作到达穿刺线夹400所在位置，主机械臂200带动穿刺线夹夹持组件201夹取穿刺线夹400(即S3)；穿刺线夹400夹取完毕后，实现对引流线与行线的搭接，实现对配电网的引流线的搭接(即S4)。

副机械臂300抓取引流线，并运动到预定位置，主机械臂200携带穿刺线夹夹持组件201从线夹工装中抓取穿刺线夹400，根据副机械臂300末端夹线工具301和识别定位单元600对引流线的定位，通过主机械臂200与副机械臂300间的相对运送，使引流线进入穿刺线夹400的引流线线槽内(S41)，穿刺线夹夹持组件201动作夹紧引流线；识别定位单元600定位待操作行线的位置，利用深度相机603确定行线位置及方向，同时利用激光雷达601和工业摄像机602，融合计算确定行线操作点的精确位置并反馈给地面工作人员；作业人员确认穿刺点位置后，主机械臂200携带穿刺线夹400达到行线操作位置(S42)，待地面作业人员确认后，穿刺线夹电动拧紧组件202动作，完成行线与引流线的穿刺，实现引流线与行线的搭接(S43)。

在对引流线位置进行测定之前，还需要对运输工具的状态进行检查(S11)，若处于正常的工作状态，操作运输工具到达规定位置(S12)，之后运输工具控制机器人平台100至夹取引流线的位置，实现对引流线的夹持及引流线与行线的搭接(S13)。

具体地，步骤一：作业人员进行配电网接引流线装置前，需要检查气象环境；之后安装配电网接引流线装置的主机械臂200上的穿刺线夹夹持组件201与穿刺线夹电动拧紧组件202及副机械臂300上的夹线工具301；

其中气象环境比如：温度、风速、湿度以及周围环境是否有障碍物、光线强度等；

步骤二：斗臂车501到位：作业人员操作斗臂车501到大致占车位置，使得行线作业装置落入斗臂车501的液压举升臂502的作业范围内；

步骤三：机器人平台100的系统基座104粗定位：在作业人员操作斗臂车501对系统基座104位置进行粗定位时，识别定位单元600对目标线缆即行线相对位置进行实时计算，并通过地面监控系统反馈给斗臂车501作业人员，当行线达到机械臂作业范围时通知作业人员停止操作斗臂车501；

步骤四：识别定位单元600定位引流线位置：利用两个深度相机603确定引流线位置以及方向，同时利用激光雷达601和工业摄像机602，融合计算确定引流线抓取点的精确位置并反馈给地面作业人员；

步骤五：作业人员确认抓取点位置后，副机械臂300抓取引流线，并运动到预定位置，主机械臂200携带穿刺线夹夹持组件201从线夹工装中抓取穿刺线夹400，根据副机械臂300末端的夹线工具301和识别定位单元600对引流线线端进行定位，通过与副机械臂300间的相对运动，使引流线进入穿刺线夹400引流线线槽中，穿刺线夹夹持组件201动作夹紧引流线；

步骤六：识别定位单元600定位待操作行线的位置：利用两个深度相机603确定行线位置及方向，同时利用激光雷达601和工业摄像机602，融合计算确定行线操作点的精确位置并反馈给地面作业人员；

步骤七：作业人员确认穿刺点位置后，主机械臂200携带穿刺线夹400到达行线操作位置，待地面作业人员确认后，穿刺线夹夹持组件201动作，完成行线与引流线穿刺；

步骤八：主机械臂200与副机械臂300回到初始位置，地面作业人员操作斗臂车501将作业平台移至下一作业位置，重复步骤一～七直至完成三相接引工作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种配电网接引流线装置，其特征在于，包括机器人平台、主机械臂和副机械臂；

所述主机械臂与副机械臂均连接在机器人平台上，所述副机械臂的末端设有用于夹持引流线的夹线工具，所述主机械臂的末端设有用于夹持穿刺线夹的穿刺线夹夹持组件和用于拧紧穿刺线夹的穿刺线夹电动拧紧组件；

所述夹线工具包括电动执行器和夹爪，所述夹爪能够在电动执行器的带动下进行夹持或者松开引流线的动作；

所述穿刺线夹夹持组件包括电动夹持驱动件和夹持执行件，所述夹持执行件与电动夹持驱动件连接，所述夹持执行件在电动夹持驱动件的作用下夹持固定穿刺线夹；所述穿刺线夹电动拧紧组件设在穿刺线夹夹持组件所夹持的穿刺线夹的螺母端，所述穿刺线夹电动拧紧组件能够驱动穿刺线夹的螺母转动，以使引流线与行线搭接。

2.根据权利要求1所述的配电网接引流线装置，其特征在于，所述夹线工具还包括第一夹线部和第二夹线部；

所述第一夹线部的一端与第二夹线部的一端均与电动执行器连接，所述第一夹线部的另一端与第二夹线部的另一端相对间隔设置，且所述第一夹线部的另一端与第二夹线部的另一端用于夹持引流线，所述第一夹线部与第二夹线部在电动执行器的作用下做相对靠近或远离的运动，以使第一夹线部与第二夹线部夹紧或松开引流线。

3.根据权利要求1所述的配电网接引流线装置，其特征在于，所述夹持执行件包括底板、第一夹持件、第二夹持件和锁舌；

所述第一夹持件与第二夹持件相对间隔设置在底板上，所述穿刺线夹放置在第一夹持件与第二夹持件之间，所述锁舌设置在第一夹持件的内部；所述电动夹持驱动件设在底板上，且所述电动夹持驱动件的输出端与锁舌连接，所述锁舌能够在所述电动夹持驱动件的作用下沿靠近或远离第二夹持件的方向移动，以将穿刺线夹夹紧或松开。

4.根据权利要求3所述的配电网接引流线装置，其特征在于，所述穿刺线夹夹持组件还包括相对间隔设置的第一导向部和第二导向部；

所述第一导向部设在第一夹持件的远离穿刺线夹电动拧紧组件的一侧，所述第二导向部设在第二夹持件的远离穿刺线夹电动拧紧组件的一侧，所述第一导向部上设有第一导向槽，所述第二导向部上设有第二导向槽，以使行线在第一导向槽与第二导向槽的引导下进入穿刺线夹的行线线槽内。

5.根据权利要求1所述的配电网接引流线装置，其特征在于，所述穿刺线夹电动拧紧组件还包括电动拧紧驱动件、拧紧传动组件和套筒；

所述电动拧紧驱动件的输出端与拧紧传动组件的输入端连接，所述拧紧传动组件的输出端与套筒的一端连接，所述套筒的另一端与穿刺线夹夹持组件的所夹持的穿刺线夹的螺母端对接，所述电动拧紧驱动件通过拧紧传动组件的作用带动套筒旋转，实现对穿刺线夹夹持组件内的穿刺线夹的螺母端的拧断。

6.根据权利要求1所述的配电网接引流线装置，其特征在于，还包括操作单元、识别定位单元、控制单元、供电单元和通信单元；

所述识别定位单元、控制单元及供电单元均连接在机器人平台上；

所述识别定位单元与控制单元连接，用于实时监控引流线、机器人平台、主机械臂、副机械臂、夹线工具及穿刺线夹夹持组件的动态；

所述控制单元用于控制机器人平台、主机械臂、副机械臂、夹线工具及穿刺线夹夹持组件的工作；

所述供电单元用于满足识别定位单元、控制单元、无线通信单元、主机械臂、副机械臂、夹线工具及穿刺线夹夹持组件的用电需求；

所述通信单元用于实现各设备之间的通信传输；

所述操作单元用于将机器人平台举升至指定位置。

7.根据权利要求6所述的配电网接引流线装置，其特征在于，所述识别定位单元包括激光雷达、工业摄像机、深度相机和局部测距组件；

所述工业摄像机与激光雷达并列设置在机器人平台上，用于观察机器人平台周围的作业目标及障碍物；所述深度相机设在机器人平台上，用于观察引流线及行线周围的作业目标及障碍物；所述局部测距组件包括第一局部测距件和第二局部测距件，所述第一局部测距件与主机械臂的末端连接，用于测量主机械臂与穿刺线夹及主机械臂与行线的距离；所述第二局部测距件与副机械臂的末端连接，用于测量副机械臂与引流线的距离。

8.一种配电网线路接引流线方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取引流线的位置信息；

若引流线处于预设位置，则控制副机械臂的夹线工具夹取引流线；

引流线夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹夹持组件夹取穿刺线夹；

穿刺线夹夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件搭接引流线与行线。

9.根据权利要求8所述的配电网线路接引流线方法，其特征在于，穿刺线夹夹取完毕后，控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件的步骤还包括：

穿刺线夹夹取完毕后，控制副机械臂移动，以使引流线到达合适的作业位置；

引流线到达合适作业位置后，控制主机械臂移动，以使引流线穿过穿刺线夹的引流线线槽；

控制主机械臂移动，以使行线穿过穿刺线夹的行线线槽；

控制主机械臂的穿刺线夹电动拧紧组件拧断穿刺线夹螺母，以实现引流线与行线的搭接。

10.根据权利要求9所述的配电网线路接引流线方法，其特征在于，获取引流线的位置信息的步骤还包括：

获取引流线的位置信息，检查运输工具的状态；

若运输工具状态正常，将运输工具运输至规定位置；

运输工具到达规定位置后，运输工具控制机器人平台至夹取引流线的位置。