CN114851222B - 一种机械设备、控制压板投退方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械设备、控制压板投退方法、装置及存储介质。该设备包括测量机械手、操作机械手、摄像头、滑行轨道和滑块；滑块内部设置有滑槽，滑槽内设置有用于固定滑块的滑行位置的卡位滚轮；滑块表面安装有用于测量目标压板的电压的测量机械手，用于控制目标压板投退的操作机械手和用于拍摄目标压板的摄像头。进一步利用机械设备接收操作指令确定目标压板的目标位置；确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令，达到根据机械设备自动完成对压板的投退操作，提高工作效率。

Description

一种机械设备、控制压板投退方法、装置及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及通讯技术，尤其涉及一种机械设备、控制压板投退方法、装置及存储介质。

背景技术

在继电保护领域中需要使用大量保护硬压板，用于保护功能、信号和出口的接通或断开。目前远程遥控技术逐渐成熟，电网系统大多采用可远程遥控的一次设备，但涉及二次操作的一个或几个保护压板的头退往往需要耗时费力，由于不同设备厂家保护硬压板类型不一样，现有继电保护装置中主要有插拔式压板，连片紧固型压板等，但都需要人为去现场进行压板投退操作，虽然部分保护厂家在其保护系统中提供了软件压板，可以通过后台监控实现远程投退，但软压板不能提供明显的断开点，应用范围有限。

发明内容

本发明提供一种机械设备、控制压板投退方法、装置及存储介质，以实现根据机械设备自动完成对压板的投退操作。

第一方面，本发明实施例提供了一种机械设备，所述机械设备包括测量机械手、操作机械手、摄像头、滑行轨道和滑块；

所述滑块内部设置有滑槽，所述滑槽内设置有用于固定所述滑块的滑行位置的卡位滚轮；

所述滑块表面安装有用于测量目标压板的电压的测量机械手，用于控制所述目标压板投退的操作机械手和用于拍摄所述目标压板的摄像头。

进一步的，所述测量机械手包括伸缩机械臂和测量机械爪；

所述伸缩机械臂的一端固定在平行于所述滑槽非截面开口的所述滑块表面，所述伸缩机械臂的另一端与所述测量机械爪相连接，其中，所述伸缩机械臂通过与所述测量机械爪的连接口带动所述测量机械爪确定测量点，所述测量机械爪用于根据所述测量点测量所述目标压板的异极性电压。

进一步的，所述操作机械手包括伸缩机械臂、旋转接头和操作机械爪；

所述伸缩机械臂的一端固定在平行于所述滑槽非截面开口的所述滑块表面，所述伸缩机械臂的另一端与所述旋转接头一端相连接，所述旋转接头的另一端与所述操作机械爪相连接，其中，所述伸缩机械臂通过与所述旋转接头的连接口带动所述旋转接头执行伸缩动作，所述旋转接头通过与所述操作机械爪的连接口带动所述操作机械爪确定操作点，所述操作机械爪用于根据所述操作点进行所述目标压板的投退动作。

进一步的，所述摄像头安装在平行于所述滑槽非截面开口的所述滑块表面，并位于所述操作机械手和所述测量机械手之间，其中，所述操作机械手的中心点、所述测量机械手的中心点和所述摄像头的中心点位于同一直线上。

第二方面，本发明实施例还提供了一种控制压板投退方法，应用于所述的机械设备，所述方法包括：

接收操作指令，确定所述目标压板的目标位置；

确定所述滑块移动至所述目标位置，利用所述摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据所述状态图像与压板标准状态库确定所述目标压板的投退状态；

根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令。

进一步的，确定所述滑块移动至所述目标位置，包括：

确定所述滑块的当前位置，计算所述当前位置与所述目标位置的距离值，并确定所述距离值是否小于预设距离阈值；

当所述距离值小于所述预设距离阈值，则所述滑块移动至所述目标位置。

进一步的，根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，包括：

确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致；

当所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致，则根据所述操作指令确定所述动作指令。

进一步的，确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定所述操作指令是否为退出操作指令；

当所述操作指令为退出操作指令时，则确定所述目标压板的投退状态是否为投入状态；

当所述目标压板的投退状态为投入状态，则所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致。

进一步的，确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定所述操作指令是否为投入操作指令；

当所述操作指令为投入操作指令时，则确定所述目标压板的投退状态是否为退出状态；

当所述目标压板的投退状态为退出状态，则所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致。

进一步的，根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述操作机械手的当前角度，并根据所述操作机械手的当前角度生成第一调整指令，所述第一调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第一调整指令和所述退出操作指令生成所述动作指令。

进一步的，根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述测量机械手的当前角度和所述操作机械手的当前角度，并确定所述目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板；

当所述目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令；

当所述目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令。

进一步的，根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令，包括：

根据所述测量机械手的当前角度生成第二调整指令，所述第二调整指令用于将所述测量机械手调整为正对所述目标压板，并根据所述测量机械手生成所述目标压板的异极性电压测量指令；

根据所述操作机械手的当前角度生成第三调整指令，所述第三调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第二调整指令、所述目标压板的异极性电压测量指令、所述第三调节指令和所述投入操作指令生成所述动作指令。

进一步的，根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令，包括：

根据所述操作机械手的当前角度生成第四调整指令，所述第四调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第四调节指令和所述投入操作指令生成所述动作指令。

第三方面，本发明实施例还提供了一种控制压板投退装置，应用于所述的机械设备，所述装置包括：

位置确定模块，用于接收操作指令，确定所述目标压板的目标位置；

状态确定模块，用于移动至所述目标位置，利用所述摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据所述状态图像与压板标准状态库确定所述目标压板的投退状态；

指令确定模块，用于根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的控制压板投退方法。

本发明实施例，通过机械设备包括测量机械手、操作机械手、摄像头、滑行轨道和滑块；滑块内部设置有滑槽，滑槽内设置有用于固定滑块的滑行位置的卡位滚轮；滑块表面安装有用于测量目标压板的电压的测量机械手、用于控制目标压板投退的操作机械手和用于拍摄目标压板的摄像头。进一步可利用机械设备接收操作指令确定目标压板的目标位置；确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，并执行动作指令，达到根据机械设备自动完成对压板的投退操作，减少运维人员的工作量，提高工作效率了。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种机械设备的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的机械设备的滑块的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的控制压板投退方法的一个流程示意图；

图4是本发明实施例提供的目标压板的投退状态的一个原理示意图；

图5是本发明实施例提供的继电设备中的压板示意图；

图6是本发明实施例提供的控制压板投退方法的另一流程示意图；

图7是本发明实施例提供的控制压板投退装置的一个结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种机械设备的结构示意图，如图1所示，该机械设备包括测量机械手100、操作机械手200、摄像头300、滑行轨道400和滑块500；滑块内部设置有滑槽501，滑槽内设置有用于固定滑块的滑行位置的卡位滚轮502；滑块表面安装有用于测量目标压板的电压的测量机械手100，用于控制目标压板投退的操作机械手200和用于拍摄目标压板的摄像头300。其中，滑行轨道400包括纵向轨道和横向轨道，横向轨道用于辅助滑块左右移动，纵向轨道用于辅助滑块上下移动。其中，滑行轨道400为门型结构，可直接安装在保护屏框架上。

本发明实施例中，通过将机械设备中测量机械手100、操作机械200和摄像头安装在滑块上，用于根据滑块内部设置的滑槽501在滑行轨道400上进行滑动，以使得机械设备接收操作指令后，将滑块500移动至目标位置，便于执行操作指令。其中，滑行轨道400中纵向轨道是与横向轨道通过滑动的接口形成嵌套型卡扣结构，以便于通过接口使得滑行轨道400中横向轨道可以在纵向轨道上带动滑块500进行滑行。其中，滑块400可沿横向轨道进行水平运动。

进一步的，测量机械手100包括伸缩机械臂101和测量机械爪102；伸缩机械臂101的一端固定在平行于滑槽501非截面开口的滑块表面，伸缩机械臂101的另一端与测量机械爪102相连接，其中，伸缩机械臂101通过与测量机械爪102的连接口带动测量机械爪101确定测量点，测量机械爪102用于根据测量点测量目标压板的异极性电压。其中，测量点为测量机械爪与目标压板的接触点，利用接触点接触目标压板测量目标压板的异极性电压。其中，测量机械手100主要用于测量保护出口压板和失灵保护压板的异极性电压，可以根据是否存在异极性电压判断待投入压板是否可投入，其中，异极性电压可以是测量保护出口压板和失灵保护压板的两端是否存在两种极性的电压值，防止出口继电器接点粘连时投入压板引起跳闸事故。

进一步的，操作机械手200包括伸缩机械臂201、旋转接头202和操作机械爪203；伸缩机械臂201的一端固定在平行于滑槽501非截面开口的滑块表面，伸缩机械臂201的另一端与旋转接头202一端相连接，旋转接头202的另一端与操作机械爪203相连接，其中，伸缩机械臂201通过与旋转接头202的连接口带动旋转接头202执行伸缩动作，旋转接头202通过与操作机械爪203的连接口带动操作机械爪确定操作点，操作机械爪203用于根据操作点进行目标压板的投退动作。其中，操作点为操作机械爪与目标压板的进行投退动作的接触点，利用操作点与目标压板进行固定连接完成投退动作。

本发明实施例中，操作机械爪203用于夹取压板，完成对目标压板的投退操作，通过伸缩机械臂201和旋转接头202帮助对操作机械爪203进行伸缩和旋转自动化对目标压板执行投退操作。

进一步的，摄像头300安装在平行于滑槽501非截面开口的滑块表面，并位于操作机械手200和测量机械手100之间，其中，操作机械手200的中心点、测量机械手100的中心点和摄像头的中心点位于同一直线上。

图2为本发明实施例提供的机械设备的滑块的结构示意图，如图2所示，滑块内部设置有滑槽501，滑槽内设置有用于固定滑块的滑行位置的卡位滚轮502，其中，滑槽501用于与滑行轨道400形成卡扣结构，机械设备上的滑块需要移动时，通过滑槽501与滑行轨道400形成卡勾结构带动滑块500在滑行轨道400上进行滑行，当滑块400移动至目标位置，利用卡位滚轮502将滑块固定于目标位置。其中，测量机械手100中伸缩机械臂101的一端固定在平行于滑槽501非截面开口的滑块表面，伸缩机械臂101的另一端与测量机械爪102螺旋接口相连接，其中，伸缩机械臂101通过与测量机械爪102的连接口带动测量机械爪101确定测量点，测量机械爪用102于根据测量点测量目标压板的异极性电压。操作机械手200中伸缩机械臂201的一端固定在平行于滑槽501非截面开口的滑块表面，伸缩机械臂201的另一端与旋转接头202一端螺旋接口相连接，旋转接头202的另一端与操作机械爪203螺旋接口相连接，其中，伸缩机械臂201通过与旋转接头202的连接口带动旋转接头202执行伸缩动作，旋转接头202通过与操作机械爪203的连接口带动操作机械爪确定操作点，操作机械爪203用于根据操作点进行目标压板的投退动作。摄像头300安装在平行于滑槽501非截面开口的滑块表面，并位于操作机械手200和测量机械手100之间，其中，操作机械手200的中心点、测量机械手100的中心点和摄像头的中心点位于同一直线上。其中，因为目标压板的大小具有规定标准，可以根据目标压板规定大小设计测量机械爪、操作机械爪和摄像头之间的具体位置距离。

本发明实施例中，通过机械设备包括测量机械手、操作机械手、摄像头、滑行轨道和滑块；滑块内部设置有滑槽，滑槽内设置有用于固定滑块的滑行位置的卡位滚轮；滑块表面安装有用于测量目标压板的电压的测量机械手，用于控制目标压板投退的操作机械手和用于拍摄目标压板的摄像头。进一步利用机械设备接收操作指令确定目标压板的目标位置；确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，并执行动作指令，达到根据机械设备自动完成对压板的投退操作，减少运维人员的工作量，提高工作效率。

图3为本发明实施例提供的控制压板投退方法的一个流程示意图，该方法可以由本发明实施例提供的控制压板投退装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现。在一个具体的实施例中，该装置应用于上述实施例中的机械设备。以下实施例将以该装置应用于机械设备为例进行说明，参考图3，该方法具体可以包括如下步骤：

S310、接收操作指令，确定目标压板的目标位置；

示例地，操作指令可以是机械设备接收的上位机发送的指令，用于控制机械设备执行压板投退的操作，其中，操作指令可以是压板退出操作指令、压板投入操作指令和压板核实操作指令，上位机可以是直接发出操作指令的计算机，可以该计算机上设定的程序控制操作指令的发出，可以是根据运维人员通过上位机发出操作指令，以使得机械设备自动根据操作指令完成目标压板的投入操作。目标压板的目标位置可以是机械设备执行操作指令对应压板当前所在的位置，其中，各继电设备上每一个可以接通或断开的位置点可以是提前以信息包形式传送给机械设备和上位机，该接通或断开的位置点可以是压板投退位置点。其中，压板作为变电站中保护连片，是保护装置联系外部接线的桥梁和纽带，关系到保护的功能和动作出口是否能正常发挥，通过压板精确投退，避免由于误投或漏投压板造成保护误动或拒动等人为误操作事故的发生。

具体实现中，机械设备接收上位机发送的操作指令，根据操作指令中操作位置信息确定目标压板的目标位置，目标压板可以是在目标位置完成操作指令的压板。即通过操作指令中执行指令的操作位置确定目标压板的目标位置，以便于通过机械设备上的滑块将机械设备移动至目标位置，进而通过机械设备完成操作指令，实现对目标压板的投退在无人参与的自动化控制操作，减少人工工作量，避免人员损失。

S320、确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；

示例地，目标压板的状态图像可以是在机械设备到达目标压板的目标位置通过摄像头拍摄的当前目标压板的图像，可以通过对目标压板的状态图像的分析得到目标压板的投退状态。压板标准状态库可以是根据当前继电设备的型号在线上确定的不同投退状态的压板和压板的状态图像关联存储所存入的数据库，用于通过压板的状态图像查找压板的投退状态。目标压板的投退状态可是当前目标压板对继电设备的保护状态，投入状态为目标压板对继电设备的保护生效，退出状态为目标压板对继电设备停止保护。

具体实现中，机械设备的滑块根据目标压板的目标位置，将机械设备带动进行滑动，使得机械设备移动目标位置。当机械设备移动至目标位置，利用机械设备上的摄像头获取目标压板的状态图像，根据目标压板的状态图像在压板标准状态库中查找与目标压板的状态图像匹配的状态图像，并根据压板标准状态库中查找到状态图像对应的投退状态确定目标压板的投退状态，以便于根据目标压板的投退状态确定机械设备需要执行的动作指令，从而完成备操作指令。

本发明实施例中，摄像头采集状态图像，用于远程查看目标压板的状态和位置，摄像头近距离定焦采集状态图像之后，可以对状态图像进行灰度化和二值化处理，以使得在于压板标准状态库中图像进行对比时清晰度更高，有利于根据目标压板的状态图像在压板标准状态库中查找与目标压板的状态图像匹配的状态图像，从而确定目标压板的投退状态。

图4是本发明实施例提供的目标压板的投退状态的一个原理示意图，如图4所示，图像中目标压板为正立位时，目标压板处于投入状态；图像中目标压板为倾斜左侧为时，目标压板处于退出状态。

S330、根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，并执行动作指令。

具体实现中，需要执行的动作指令可以是根据机械设备上各部件的当前状态指示机械设备上各部件完成操作指令对应的执行动作指令，用于指示机械设备完成操作指令。根据操作指令和目标压板的投退状态先确定目标压板所处的投退状态是否可以执行操作指令，当目标压板所处的投退状态可以执行操作指令，确定机械设备上各部件的当前状态，根据机械设备上各部件的当前状态和操作指令确定机械设备需要执行的动作指令。利用机械设备需要执行的动作指令指示机械设备完成操作指令，以实现对目标压板进行自动投退操作，进而精准的对继电设备进行保护。

图5为本发明实施例中继电设备中的压板示意图，如图5所示，继电设备可以设置多个压板，每个压板可以设置为规格相同，通过同一机械设备可以进行调节多个压板，在同一时刻不同压板可以处于不同的投退状态。

本发明实施例中，通过接收操作指令确定目标压板的目标位置；确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，并执行动作指令，达到根据机械设备自动完成对压板的投退操作，减少运维人员的工作量，提高工作效率。

下面进一步描述本发明实施例提供的控制压板投退方法，如图6所示，该方法具体可以包括如下步骤：

S610、接收操作指令，确定目标压板的目标位置；

S620、确定滑块的当前位置，计算当前位置与目标位置的距离值，并确定距离值是否小于预设距离阈值；

具体实现中，可以根据实际需求或实验数据预先设置距离阈值，通过距离阈值确定该滑块的当前位置是否与目标位置满足重合度要求，当距离值小于预设距离阈值，则滑块的当前位置与目标位置满足重合度要求，滑块带动摄像头、操作机械手和测量机械手移动至目标位置；当距离值大于预设距离阈值，则滑块的当前位置与目标位置不满足重合度要求，带动摄像头、操作机械手和测量机械手为移动至目标位置，不能进行下一步操作。其中，滑块的当前位置可以是在执行目标位置对机械设备上的滑块形成移动指令后到达的位置，可以根据横向轨道和纵向轨道定义坐标信息，通过横向轨道的垂直运动和滑块水平运动，确定滑块的当前位置。当前位置和目标位置的距离值可以是根据目标位置与当前位置之间在横向轨道和/或纵向轨道上的差值。

S630、当距离值小于预设距离阈值，则确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；

S640、确定投退状态是否与操作指令执行前的投退状态一致；

具体实现中，操作指令执行前的投退状态可以是执行操作指令中的投退操作压板应该所处的投退状态，比如：当需要对目标压板执行投入操作，则目标压板应处于退出状态，当需要对目标压板执行退出操作，则目标压板应处于投入状态。分别确定目标压板的投退状态和操作指令执行前的投退状态，确定目标压板的投退状态和操作指令执行前的投退状态是否一致，如果目标压板的投退状态和操作指令执行前的投退状态一致，则根据操作指令确定动作指令，以使得机械设备根据动作指令完成操作指令，如果目标压板的投退状态和操作指令执行前的投退状态不一致，则停止操作指令执行。

S650、当投退状态与操作指令执行前的投退状态一致，则根据操作指令确定动作指令，并执行动作指令。

具体实现中，根据操作指令和目标压板的投退状态先确定目标压板所处的投退状态是否可以执行操作指令，当投退状态与操作指令执行前的投退状态一致，则根据目标压板所处的投退状态执行操作指令，确定机械设备上各部件的当前状态，根据机械设备上各部件的当前状态和操作指令确定机械设备需要执行的动作指令。利用机械设备需要执行的动作指令指示机械设备完成操作指令，以实现对目标压板进行自动投退操作，进而精准的对继电设备进行保护。

进一步的，确定投退状态是否与操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定操作指令是否为退出操作指令；

当操作指令为退出操作指令时，则确定目标压板的投退状态是否为投入状态；

当目标压板的投退状态为投入状态，则投退状态与操作指令执行前的投退状态一致。

具体实现中，退出操作指令可以是指示机械设备对目标压板执行退出操作的指令，以使得目标压板对应的继电设备处于停止保护的状态，在执行退出操作指令时，需要目标压板当前处于投入状态。确定操作指令是否为退出操作指令，当操作指令为退出操作指令时，则确定目标压板的投退状态是否为投入状态；当目标压板的投退状态为投入状态，则投退状态与操作指令执行前的投退状态一致。

进一步的，确定投退状态是否与操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定操作指令是否为投入操作指令；

当操作指令为投入操作指令时，则确定目标压板的投退状态是否为退出状态；

当目标压板的投退状态为退出状态，则投退状态与操作指令执行前的投退状态一致。

具体实现中，投入操作指令可以是指示机械设备对目标压板执行投入操作的指令，以使得目标压板对应的继电设备处于保护的状态，在执行投入操作指令时，需要目标压板当前处于退出状态。确定操作指令是否为投入操作指令；当操作指令为投入操作指令时，则确定目标压板的投退状态是否为退出状态；当目标压板的投退状态为退出状态，则投退状态与操作指令执行前的投退状态一致。

进一步的，根据操作指令确定动作指令，包括：

确定操作机械手的当前角度，并根据操作机械手的当前角度生成第一调整指令，第一调整指令用于将操作机械手调整为正对目标压板；

根据第一调整指令和退出操作指令生成动作指令。

具体实现中，操作机械手的当前角度可以是操作机械手未执行操作指令前与目标压板的角度值，其中，摄像头拍摄结束后，摄像头正对目标压板，操作机械手需要滑块移动操作机械手与摄像头之间的距离位置，并利用旋转接头旋转一定角度使得操作机械手正对目标压板执行操作指令，比如：操作机械手中心点与目标压板的中心点连线与目标压板的中心线形成的角度值，当操作机械手中心点与目标压板的中心点在同一条直线上或角度为零时，则操作机械手正对目标压板。第一调节指令可以是依据操作机械手的当前角度将操作机械手调节为正对目标压板的角度的指令，用于将操作机械手调整为正对目标压板，其中，第一调节指令可以是仅是角度调整，也可以是位置与角度的共同调整增，比如：摄像头拍摄图像时，摄像头正对目标压板，因摄像头与操作机械手之间存在间距，需要移动滑块，同时调整操作手的角度。

进一步的，根据操作指令确定动作指令，包括：

确定测量机械手的当前角度和操作机械手的当前角度，并确定目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板；

当目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据测量机械手的当前角度、操作机械手的当前角度和投入操作指令生成动作指令；

当目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板，则根据操作机械手的当前角度和投入操作指令生成动作指令。

示例地，测量机械手的当前角度可以是测量机械手未执行操作指令前与目标压板的角度值，比如：测量机械手中心点与目标压板的中心点连线与目标压板的中心线形成的角度值，当测量机械手中心点与目标压板的中心点连线与目标压板的中心线重合或角度为零时，则测量机械手正对目标压板。其中，测量机械手正对目标压板为测量机械爪正对目标压板的两端，当目标压板的两端与测量机械爪没有正对时，需要旋转测量机械爪进行角度调整，可以在测量机械爪与伸缩机械臂之间安装旋转接头。保护出口压板可以是具有保护功能的跳闸出口压板或启动压板，其中，跳闸出口压板是直接作用于需要跳开的开关，需要在压板投入时，测量异极性电压，其中，启动压板可以是作为其他保护的开入用，比如：启动失灵压板、启动备用分支快切、闭锁有载调压等压板，需要测量异极性电压确定是否按满足电压要求。失灵保护压板可以是较短时间切断其他有关的断路器的压板，可以将停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，要在压板投入时，测量无异极性电压。

具体实现中，可以通过摄像头拍摄的图片或者其他传感器确定测量机械手的当前角度和操作机械手的当前角度，在确定目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板，当目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，在目标压板投入前需要进行异极性电压的测量，在进行执行投入操作指令；当目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板时，不需要进行异极性电压的测量，直接执行投入操作指令。

本发明实施例中，测量机械手测量目标压板两端的电压用于确定是否执行目标压板的投入操作指令，当测量机械手测量的目标压板存在异极性电压，确定电回路异常，禁止压板投入操作；当测量机械手测量的目标压板不存在异极性电压，电路正常执行目标压板的投入操作指令。

进一步的，根据测量机械手的当前角度、操作机械手的当前角度和投入操作指令生成动作指令，包括：

根据测量机械手的当前角度生成第二调整指令，第二调整指令用于将测量机械手调整为正对目标压板，并根据测量机械手生成目标压板的异极性电压测量指令；

根据操作机械手的当前角度生成第三调整指令，第三调整指令用于将操作机械手调整为正对目标压板；

根据第二调整指令、目标压板的异极性电压测量指令、第三调节指令和投入操作指令生成动作指令。

示例地，第二调节指令可以是根据测量机械手的当前角度将测量机械手调节为正对目标压板的角度的指令，用于将测量机械手调整为正对目标压板，其中，第二调节指令可以是仅是角度调整，也可以是位置与角度的共同调整增，比如：摄像头拍摄图像时，摄像头正对目标压板，因摄像头与测量机械手之间存在间距，需要移动滑块，同时调整测量机械手的角度。无异极性电压测量指令可以是指示测量机械手测量目标压板两端电压的指令，在要在压板投入时，测量异极性电压。第三调节指令可以是依据操作机械手的当前角度将操作机械手调节为正对目标压板的角度的指令，用于将操作机械手调整为正对目标压板。

具体实现中，当目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据测量机械手的当前角度生成第二调整指令，第二调整指令用于将测量机械手调整为正对目标压板，并根据测量机械手生成目标压板的异极性电压测量指令，并执行异极性电压测量指令测量目标压板的异极性电压；再根据操作机械手的当前角度生成第三调整指令，第三调整指令用于将操作机械手调整为正对目标压板，最后执行投入操作指令。根据第二调整指令、目标压板的异极性电压测量指令、第三调节指令和投入操作指令生成动作指令，其中，动作指令包括第二调整指令、目标压板的异极性电压测量指令、第三调节指令和投入操作指令的执行顺序，并确认执行完一个指令之后，再执行下一指令，直至完成动作指令中所有指令。

本发明实施例中，根据测量机械手生成目标压板的异极性电压测量指令，并执行异极性电压测量指令测量目标压板的异极性电压之后，当测量机械手测得异极性电压，则停止对目标压板进行投入操作指令；当测量机械手未测得异极性电压，则根据操作机械手的当前角度生成第三调整指令，第三调整指令用于将操作机械手调整为正对目标压板，最后执行投入操作指令。

进一步的，根据操作机械手的当前角度和投入操作指令生成动作指令，包括：

根据操作机械手的当前角度生成第四调整指令，第四调整指令用于将操作机械手调整为正对目标压板；

根据第四调节指令和投入操作指令生成动作指令。

具体实现中，第四调整指令可以是依据操作机械手的当前角度将操作机械手调节为正对目标压板的角度的指令，用于将操作机械手调整为正对目标压板，仅是角度调整，也可以是位置与角度的共同调整增，比如：摄像头拍摄图像时，摄像头正对目标压板，因摄像头与操作机械手之间存在间距，需要移动滑块，同时调整操作手的角度。根据第四调节指令和投入操作指令生成动作指令，其中，动作指令包括第四调整指令投入操作指令的执行顺序，并确认执行完一个指令之后，再执行下一指令，直至完成动作指令中所有指令。

本发明实施例中，当操作指令为压板核实操作指令，确定目标压板的目标位置；确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取目标压板的状态图像，并根据状态图像查询压板标准状态库确定目标压板的投退状态，再驱动滑块运动至预设位置。

本发明实施例中，通过接收操作指令确定目标压板的目标位置；确定滑块移动至目标位置，利用摄像头获取目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，并执行动作指令，达到根据机械设备自动完成对压板的投退操作，减少运维人员的工作量，提高工作效率。

图7是本发明实施例提供的控制压板投退装置的结构示意图，如图7所示，该控制压板投退装置包括：

位置确定模块710，用于接收操作指令，确定所述目标压板的目标位置；

状态确定模块720，用于确定滑块移动至所述目标位置，利用所述摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据所述状态图像与压板标准状态库确定所述目标压板的投退状态；

指令确定模块730，用于根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令。

一实施例中，所述状态确定模块720移动至所述目标位置，确定滑块移动至所述目标位置，包括：

确定所述滑块的当前位置，计算所述当前位置与所述目标位置的距离值，并确定所述距离值是否小于预设距离阈值；

当所述距离值小于所述预设距离阈值，则确定所述滑块移动至所述目标位置。

一实施例中，所述指令确定模块730根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，包括：

确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致；

当所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致，则根据所述操作指令确定所述动作指令。

一实施例中，所述指令确定模块730确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定所述操作指令是否为退出操作指令；

当所述操作指令为退出操作指令时，则确定所述目标压板的投退状态是否为投入状态；

当所述目标压板的投退状态为投入状态，则所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致。

一实施例中，所述指令确定模块730确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定所述操作指令是否为投入操作指令；

当所述操作指令为投入操作指令时，则确定所述目标压板的投退状态是否为退出状态；

当所述目标压板的投退状态为退出状态，则所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致。

一实施例中，所述指令确定模块730根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述操作机械手的当前角度，并根据所述操作机械手的当前角度生成第一调整指令，所述第一调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第一调整指令和所述退出操作指令生成所述动作指令。

一实施例中，所述指令确定模块730根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述测量机械手的当前角度和所述操作机械手的当前角度，并确定所述目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板；

当所述目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令；

当所述目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令。

一实施例中，所述指令确定模块730根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令，包括：

根据所述测量机械手的当前角度生成第二调整指令，所述第二调整指令用于将所述测量机械手调整为正对所述目标压板，并根据所述测量机械手生成所述目标压板的异极性电压测量指令；

根据所述操作机械手的当前角度生成第三调整指令，所述第三调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第二调整指令、所述目标压板的异极性电压测量指令、所述第三调节指令和所述投入操作指令生成所述动作指令。

一实施例中，所述指令确定模块730根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令，包括：

根据所述操作机械手的当前角度生成第四调整指令，所述第四调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第四调节指令和所述投入操作指令生成所述动作指令。

本发明实施例装置，通过接收操作指令确定目标压板的目标位置；移动至目标位置，利用摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据状态图像与压板标准状态库确定目标压板的投退状态；根据操作指令和投退状态确定需要执行的动作指令，以使得机械设备根据动作指令完成操作指令，达到根据机械设备自动完成对压板的投退操作，减少运维人员的工作量，提高工作效率。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的控制压板投退方法，该方法包括：

接收操作指令，确定所述目标压板的目标位置；

移动至所述目标位置，利用所述摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据所述状态图像与压板标准状态库确定所述目标压板的投退状态；

根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (13)

1.一种机械设备，其特征在于，所述机械设备包括测量机械手、操作机械手、摄像头、滑行轨道和滑块；

所述滑块内部设置有滑槽，所述滑槽内设置有用于固定所述滑块的滑行位置的卡位滚轮；

所述滑块表面安装有用于测量目标压板的电压的测量机械手，用于控制所述目标压板投退的操作机械手和用于拍摄所述目标压板的摄像头；

所述机械设备用于确定所述测量机械手的当前角度和所述操作机械手的当前角度，并确定所述目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板；当所述目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和投入操作指令生成动作指令；当所述目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述测量机械手包括伸缩机械臂和测量机械爪；

所述伸缩机械臂的一端固定在平行于所述滑槽非截面开口的所述滑块表面，所述伸缩机械臂的另一端与所述测量机械爪相连接，其中，所述伸缩机械臂通过与所述测量机械爪的连接口带动所述测量机械爪确定测量点，所述测量机械爪用于根据所述测量点测量所述目标压板的异极性电压。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述操作机械手包括伸缩机械臂、旋转接头和操作机械爪；

所述伸缩机械臂的一端固定在平行于所述滑槽非截面开口的所述滑块表面，所述伸缩机械臂的另一端与所述旋转接头一端相连接，所述旋转接头的另一端与所述操作机械爪相连接，其中，所述伸缩机械臂通过与所述旋转接头的连接口带动所述旋转接头执行伸缩动作，所述旋转接头通过与所述操作机械爪的连接口带动所述操作机械爪确定操作点，所述操作机械爪用于根据所述操作点进行所述目标压板的投退动作。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述摄像头安装在平行于所述滑槽非截面开口的所述滑块表面，并位于所述操作机械手和所述测量机械手之间，其中，所述操作机械手的中心点、所述测量机械手的中心点和所述摄像头的中心点位于同一直线上。

5.一种控制压板投退方法，其特征在于，应用于如权利要求1至4任一所述的机械设备，所述方法包括：

接收操作指令，确定所述目标压板的目标位置；

确定所述滑块移动至所述目标位置，利用所述摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据所述状态图像查询压板标准状态库确定所述目标压板的投退状态；

根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令；

其中，所述根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，包括：

确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致；

当所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致，则根据所述操作指令确定所述动作指令；

其中，所述根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述测量机械手的当前角度和所述操作机械手的当前角度，并确定所述目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板；

当所述目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令；

当所述目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述滑块移动至所述目标位置，包括：

确定所述滑块的当前位置，计算所述当前位置与所述目标位置的距离值，并确定所述距离值是否小于预设距离阈值；

当所述距离值小于所述预设距离阈值，则确定所述滑块移动至所述目标位置。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定所述操作指令是否为退出操作指令；

当所述操作指令为退出操作指令时，则确定所述目标压板的投退状态是否为投入状态；

当所述目标压板的投退状态为投入状态，则所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致，包括：

确定所述操作指令是否为投入操作指令；

当所述操作指令为投入操作指令时，则确定所述目标压板的投退状态是否为退出状态；

当所述目标压板的投退状态为退出状态，则所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述操作机械手的当前角度，并根据所述操作机械手的当前角度生成第一调整指令，所述第一调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第一调整指令和所述退出操作指令生成所述动作指令。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令，包括：

根据所述测量机械手的当前角度生成第二调整指令，所述第二调整指令用于将所述测量机械手调整为正对所述目标压板，并根据所述测量机械手生成所述目标压板的异极性电压测量指令；

根据所述操作机械手的当前角度生成第三调整指令，所述第三调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第二调整指令、所述目标压板的异极性电压测量指令、所述第三调整指令和所述投入操作指令生成所述动作指令。

11.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令，包括：

根据所述操作机械手的当前角度生成第四调整指令，所述第四调整指令用于将所述操作机械手调整为正对所述目标压板；

根据所述第四调整指令和所述投入操作指令生成所述动作指令。

12.一种控制压板投退装置，其特征在于，应用于如权利要求1至4任一所述的机械设备，所述装置包括：

位置确定模块，用于接收操作指令，确定所述目标压板的目标位置；

状态确定模块，用于确定所述滑块移动至所述目标位置，利用所述摄像头获取所述目标压板的状态图像，并根据所述状态图像与压板标准状态库确定所述目标压板的投退状态；

指令确定模块，用于根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，并执行所述动作指令；

其中，所述根据所述操作指令和所述投退状态确定需要执行的动作指令，包括：

确定所述投退状态是否与所述操作指令执行前的投退状态一致；

当所述投退状态与所述操作指令执行前的投退状态一致，则根据所述操作指令确定所述动作指令；

其中，所述根据所述操作指令确定所述动作指令，包括：

确定所述测量机械手的当前角度和所述操作机械手的当前角度，并确定所述目标压板是否为保护出口压板或失灵保护压板；

当所述目标压板为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述测量机械手的当前角度、所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令；

当所述目标压板不为保护出口压板或失灵保护压板，则根据所述操作机械手的当前角度和所述投入操作指令生成所述动作指令。

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求5-11中任一所述的控制压板投退方法。