CN211908187U - 一种带电作业的机器人系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及配网线路电力设备技术领域，具体涉及一种带电作业的机器人系统，包括机器人作业平台与所述机器人作业平台连接的主控制器；所述机器人作业平台上设有机器人本体、移动臂以及放置作业工具的工具架，所述作业工具包括：用于临时固定主导线和引流线的引流线的固定工具、剥皮工具、线夹安装工具、及绝缘罩安装工具。本实用新型提供了在接引流线的过程中，避免了人工固定引流线带电作业的机器人系统。

Description

一种带电作业的机器人系统

技术领域

本实用新型涉及配网线路电力设备技术领域，具体涉及一种带电作业的机器人系统。

背景技术

配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络。

配电网具有电压等级多，网络结构复杂，设备类型多样，作业点多面广，安全环境相对较差等特点，因此配电网的安全风险因素也相对较多。另外，由于配电网的功能是为各类用户提供电力能源，这就对配网的安全可靠运行提出更高要求。

例如，中国专利文献CN108839037A所公开的一种配网带电接引流线机器人系统，包括机器人作业平台及操作系统，其中机器人作业平台设有机器人本体及控制器、作业工具和控制系统等。其中作业工具包括自动剥皮工具、带电搭火工具、线夹绝缘罩安装工具，但是该机器人在接引流线之前，需要人工对搭火线夹进行固定，此时作业人员需要靠近高压主导线，仍存在一定的安全隐患。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中在接引流线的过程中，仍存在安全隐患的缺陷，从而提供一种带电作业的机器人系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带电作业的机器人系统，包括：

机器人作业平台、与所述机器人作业平台连接的主控制器；

所述机器人作业平台上设有机器人本体、移动臂、以及放置作业工具的工具架，所述作业工具包括：

用于临时固定主导线和引流线的引流线的固定工具、剥皮工具、线夹安装工具、及绝缘罩安装工具。

进一步，所述引流线的固定工具包括：

绝缘固定杆和第一卡夹；

所述第一卡夹包括：可移动的套设在所述绝缘固定杆上的第一滑座，和与所述第一滑座固接、用于固定引流线的第一卡箍；

弹性件，固定设置在所述第一卡夹内，在引流线进入所述弹性件时，所述弹性件发生弹性变形，沿所述引流线的径向方向包裹所述引流线，且在所述弹性件的内表面设有用于固定所述引流线的摩擦件。

进一步，所述第一卡箍呈C型，具有允许所述引流线进入的、且开口朝上的第一开口，所述第一开口的弧长小于所述第一卡箍所在的圆周长的四分之一。

进一步，还包括：

第一通孔，设置在所述第一滑座上；

多个第二通孔，按预定间隔设置在所述绝缘固定杆上，通过紧固件依次穿过所述第一通孔和其中一个所述第二通孔，以将所述第一滑座固定在所述绝缘固定杆上。

进一步，剥皮工具包括：

底座，安装在移动臂上，在所述底座内部设有行走机构；

第一夹持机构和第二夹持机构，分别设置在所述底座上，其中，所述第二夹持机构与设置所述行走机构上的旋转机构连接，且在所述第二夹持机构上设有切割机构，在所述第一夹持机构和第二夹持机构上放置有主导线；

第一控制器，分别与所述行走机构、第一夹持机构、第二夹持机构、以及旋转机构连接，所述第一控制器驱动所述旋转机构转动，以带动所述切割机构切割主导线，所述切割机构驱动带动所述旋转机构在所述行走机构上朝向所述第一夹持机构方向运动。

进一步，所述行走机构包括：

至少一个滑轨，沿所述底座的延伸方向设置在所述底座的内部；

至少一个第二滑座，一端与所述滑轨滑动连接，另一端延伸至所述底座的上方，与所述旋转机构固定连接。

进一步，所述行走机构还包括：

第一驱动机构，与所述第一控制器连接；

第一旋转件，与所述第一驱动机构连接，在所述第一旋转件上设有限位板；

第一检测组件，设置在所述第二滑座上，且与所述第一控制器连接，所述行走机构带动所述旋转机构朝向所述第一夹持机构方向运动，所述第一检测组件触碰至所述限位板时，所述第一检测组件将电信号传回至所述控制器，以停止所述旋转机构的转动。

进一步，所述线夹安装工具包括：

架本体，安装在移动臂上，其上具有放置接线机构的放置部；

夹持机构，安装在所述架本体上，具有位于所述放置部处夹住所述接线机构的夹持端；

导线锁紧机构，对应所述接线机构的结构而设置在所述架本体上，所述移动臂移动时主导线和引流线可以分别对应接入所述导线锁紧机构和所述接线机构内，并由所述导线锁紧机构分别固定所述主导线和所述引流线；

控制器，分别与所述夹持机构、所述导线锁紧机构、驱动所述接线机构接线的接线驱动机构连接，控制所述夹持机构、所述导线锁紧机构、所述接线驱动机构的动作。

进一步，所述接线机构具有主导线接线通道，和与所述主导线接线通道并行的引流线接线通道，所述导线锁紧机构分别对应所述主导线接线通道和所述引流线接线通道设置有两个，且在所述架本体上对应所述主导线接线通道设置有导向架。

进一步，所述绝缘罩安装工具包括：

基体，安装在移动臂上，包括固定部和活动部，所述固定部和所述活动部之一上设有绝缘罩上部，所述固定部和所述活动部另一上设有绝缘罩下部；

控制组件，设于所述基体上，与所述活动部连接，所述控制组件监测到线夹处于预定位置时，所述控制组件控制所述活动部朝向所述固定部动作，使所述绝缘罩上部和所述绝缘罩下部连接。

进一步，还包括至少一个导向组件，所述固定部上设有与绝缘罩上的导线槽对应的用于限位导线的导槽，所述导向组件沿与所述导槽的延伸方向设于所述基体上，在所述导线位于所述导线槽内后，所述控制组件控制所述活动部朝向所述固定部动作。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的一种带电作业的机器人系统，包括机器人作业平台与所述机器人作业平台连接的主控制器；所述机器人作业平台上设有机器人本体、移动臂以及放置作业工具的工具架，所述作业工具包括：用于临时固定主导线和引流线的引流线的固定工具、剥皮工具、线夹安装工具、及绝缘罩安装工具。通过引流线的固定工具的设置，使得主导线与引流线的连接全部使用机器人进行操作，从而避免了人工对主导线与引流线的固定，避免了人工固定的过程中，发生危险，且自动化程度高，劳动强度低，且更加的安全。采用此种带电搭接引流线的作业方式，使得作业范围更加的广泛，由于是操作人员与机器人配合共同实施作业，提高了对复杂的作业环境、复杂主导线和引流线的线型、复杂杆头结构的适用性，同时，通过操作人员与机器人配合共同实施作业，还能够完成扶正绝缘子、更换避雷器等多种作业项目。提高了带电搭接引作业安全性。在作业的过程中，作业人员全部是在非带电区域内进行监护和操作，从而确保了作业的安全性。在此作业过程中，一般从理顺引流线、剥引流线端部绝缘皮至绝缘罩安装完毕，作业时长可控制在60分钟以内，从而提高了带电搭接引作业效率。同时，也提高了带电搭接引作业的技术经济性。

2.本实用新型提供的一种带电作业的机器人系统，所述引流线的固定工具包括：绝缘固定杆和第一卡夹；所述第一卡夹包括：可移动的套设在所述绝缘固定杆上的第一滑座，和与所述第一滑座固接、用于固定引流线的第一卡箍；弹性件，固定设置在所述第一卡夹内，在引流线进入所述弹性件时，所述弹性件发生弹性变形，沿所述引流线的径向方向包裹所述引流线，且在所述弹性件的内表面设有用于固定所述引流线的摩擦件。通过弹性件和摩擦件的设置，使得引流线在进入至弹性件时，弹性件可以根据不同尺寸的引流线，而发生不同程度的形变，从而挤压引流线，将引流线稳定的固定在第一卡箍内，摩擦件的设置有效的防止了引流线在受弹性件挤压时的移动，增加了弹性件与引流线接触的摩擦阻力，从而将引流线固定在第一卡箍内，防止引流线在第一卡箍中滑落，从而充分的将引流线固定住，并且该卡箍、弹性件、以及摩擦件的设置，结构简单且便于加工，在有效的固定引流线的同时，还便于引流线的取出，方便操作人员在高空作业，增加了引流线固定装置的可靠性，将安全隐患降低到最低。

3.本实用新型提供的一种带电作业的机器人系统，将主导线放置在第一夹持机构和旋转机构、以及第二夹持机构上，通过控制器首先驱动第一夹持机构和第二夹持机构动作，从而夹持主导线，防止主导线的转动，在驱动旋转机构转动，旋转机构带动第二夹持机构转动，由于切割机构设置在第二夹持机构上，因此旋转机构转动时，带动切割机构转动，进而切割主导线，从而将主导线上的绝缘皮剥除，在切割的过程中，控制器同时控制行走机构朝向第一夹持机构方向运动，使得切割机构可以沿着主导线的延伸方向切割出所需要切割的长度，整个作业时长不超过5分钟，自动化程度高。并且行走机构的设置，使得刀具可以自由移动，并且不受外力的约束，灵活性强。使得在剥皮装置作业的过程中，不需要再移动剥皮装置的作业位置，避免了剥皮中断的问题，防止由于更换剥皮装置的作业位置而导致漏电的情况出现。

4.本实用新型提供的一种带电作业的机器人系统，所述线夹安装工具包括：架本体，安装在移动臂上，其上具有放置接线机构的放置部；夹持机构，安装在所述架本体上，具有位于所述放置部处夹住所述接线机构的夹持端；导线锁紧机构，对应所述接线机构的结构而设置在所述架本体上，所述移动臂移动时主导线和引流线可以分别对应接入所述导线锁紧机构和所述接线机构内，并由所述导线锁紧机构分别固定所述主导线和所述引流线；控制器，分别与所述夹持机构、所述导线锁紧机构、驱动所述接线机构接线的接线驱动机构连接，控制所述夹持机构、所述导线锁紧机构、所述接线驱动机构的动作。先将接线机构放置在放置部处，由夹持机构夹持住，移动臂移动时带动线夹安装工具移动，当主导线和引流线分别对应接入所述导线锁紧机构和所述接线机构内后，由接线驱动机构动作，使接线机构将主导线和引流线带电紧固连接，以实现带电接引流线作业，自动化程度高，劳动强度低，且更加的安全。

5.本实用新型提供的一种带电作业的机器人系统，所述绝缘罩安装工具包括：基体包括固定部和活动部，固定部和活动部之一上设有绝缘罩上部，固定部和活动部中另一上设有绝缘罩下部，控制组件设于基体上，与活动部连接，在使用时，移动臂将机体移动至一定高度，当控制组件监测到线夹处于预定位置时，控制组件控制活动部朝向固定部动作，使绝缘罩上部和绝缘罩下部连接，使用本实用新型的绝缘罩安装工具时，移动臂只须移动一次即可将绝缘罩安装至预定位置，因此作业效率高。而且控制组件能够准确监测到线夹位置，因此能准确安装绝缘罩。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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为本实用新型提供的一种带电作业的机器人系统的固定引流线的结构示意图；

图2为剥皮装置与主导线接触的结构示意图；

图3为移动臂穿线的结构示意图；

图4为接线过程的结构示意图；

图5为安装绝缘罩过程的结构示意图；

图6为引流线的固定装置的结构示意图；

图7为图6的立体图；

图8为图6的剖视图；

图9为本实用新型提供的剥皮装置的结构示意图；

图10为图9的侧视图；

图11为图9的后视图；

图12为本实用新型提供的剥皮装置与主导线配合的结构示意图；

图13为行走机构的结构示意图；

图14为第一夹持机构的结构示意图；

图15为第一夹持机构的另一种实施例的结构示意图；

图16为旋转机构的结构示意图；

图17为图16的后视图；

图18为定位机构的结构示意图；

图19为线夹安装工具第一种角度的立体图的结构示意图；

图20为线夹安装工具第二种角度的立体图的结构示意图；

图21为线夹安装工具第三种角度的立体图的结构示意图；

图22为线夹安装工具安装主导线和引流线后的立体图的结构示意图；

图23为接线机构的立体图结构示意图；

图24为绝缘罩安装工具的状态图之一；

图25为绝缘罩安装工具的状态图之二；

图26为图24-25所示的绝缘罩的状态图之一；

图27为图24-25所示的绝缘罩的状态图之二。

附图标记说明：

1a-绝缘固定杆；2a-第一卡夹；3a-第一滑座；4a-第一卡箍；5a-弹性件； 6a-第一开口；7a-第一通孔；8a-第二通孔；9a-导向面；10a-第二卡夹；11a- 固定座；12a-第二卡箍；13a-第二开口；14a-定位装置；15-主导线；16-引流线；17a-线杆；18-第一横担；19-第二横担；20-斗臂车绝缘臂；21-绝缘斗； 22-机器人本体；23-移动臂；24-机器人作业平台；1b-底座；2b-第一夹持机构； 3b-架体；4b-第一架体；5b-第二架体；6b-导向架；7b-导向面；8b-第一滑块； 9b-第二旋转件；11b-第二驱动机构；12b-第二夹持机构；13b-第二滑块；14b- 第三旋转件；15b-光杠；16b-固定架；17b-第三驱动机构；18b-行走机构；19b- 滑轨；20b-第二滑座；21b-第一旋转件；22b-第一驱动机构；23b-限位板；24b- 第一检测组件；25b-旋转机构；26b-壳体；27b-第一开口；28b-第一齿轮；29b- 第二齿轮；30b-第三齿轮；31b-第二开口；32b-第四驱动机构；36b-拉环；37b- 第二检测组件；38b-定位杆；39b-凸块；40b-第一电极；41b-第二电极；42b- 供电设备；43b-切割机构；44b-刀座；45b-刀具；46b-长度测量装置；47b-绝缘皮导出杆；48b-摄像头；49b-第一控制器；50b-快装接头；51b-第三检测组件；1c-架本体；2c-接线机构；3c-夹持机构；4c-导线锁紧机构；5c-第二控制器；6c-连接件；7c-快装接头；8c-凹槽；9c-通孔；10c-夹紧板；11c-主导线接线通道；12c-引流线接线通道；14c-摄像头；15c-第一测试组件；16c-第二测试组件；23c-拧紧部；1d-导线槽；2d-固定部；3d-活动部；4d-底座；5d-绝缘罩上部；6d-绝缘罩下部；7d-导槽；15d-转动轴；16d-传感器；17d-第三控制器；18d-电池；19d-快装接头；

e为主导线的搭接取电点；f为安全距离；

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1-27所示，本实用新型实施例提供的一种带电作业的机器人系统，包括机器人作业平台24、与所述机器人作业平台24连接的主控制器(图中未示出)；

所述机器人作业平台24上设有机器人，其中机器人包括机器人本体22和移动臂23、机器人作业平台24还设有放置作业工具的工具架，工具架用于供移动臂23拾取和更换作业工具，所述作业工具包括：

用于临时固定主导线和引流线的固定工具、剥皮工具、线夹安装工具、及绝缘罩安装工具。

机器人作业平台24的下方设有绝缘斗21，绝缘斗21安装在斗臂车绝缘臂20 上，机器人作业平台24通过斗臂车绝缘臂20的移动而移动，并且在绝缘斗21上设有允许操作人员的停留的容纳空间。

在本实施例中，机器人本体22由具有快换接头的移动臂23、视觉系统、环境感知系统、电源系统组成。

其中，机器人本体22安装在绝缘斗21上的液压支架上，通过调节液压支架旋转±180°，利用视觉系统，从而将机器人调节至最佳作业位置；通过电源系统为机器人供电。在绝缘斗21处于静止工况时(即人员或机器人到达作业区域)，通过操控液压支架可以调整机器人和绝缘斗21的相对位置，即可调整机器人所在的空间位置，从而满足移动臂23持作业工具，迅速到达作业点的功能要求，同样也可通过调整绝缘斗21的空间位置满足作业人员迅速到达作业点的功能要求，还可以满足机器人作业时，绝缘斗21内的作业人员处于安全距离以外的非带电区域，确保人体安全；当人体有超过安全作业距离(进入安全围栏)的倾向时，单独设计的安全防护系统会发出报警，警示人体不要进入带电区域；当需要转移下一个搭接点作业时，需要通过人工或自动化操控斗臂车绝缘臂20的液压系统，完成斗臂车绝缘臂20的绝缘臂伸缩、升降，从而将机器人和绝缘斗 21送到下一个作业区域，开始下一项的搭接引作业。

在本实施例中，采用的机器人为单臂全自主机器人，与现有技术双臂全自主机器人相比，在同样满足搭接引流线功能的条件下，由于减少了一只移动臂及其配套的控制系统，不仅降低了机器人系统造价，而且可维护性好，便于更换、性价比更高。

上述作业过程也可通过三维空间建模，预先确定待作业的作业点和移动臂 23路径规划路线、机器人的具体位置、移动臂23的空间位置等信息，针对每个作业点均有一个空间位置，采用人工智能技术进行自动分析、计算、模拟仿真，从而通过主控制器，自动地调控斗臂车绝缘臂20、液压支架、移动臂23三者按顺序联动，自动移动机器人和斗臂车绝缘臂20将绝缘斗21送到指定作业位置，从而提高作业效率。

如图6-8所示，首先用到的第一个工具为引流线的固定工具，其中包括绝缘固定杆1a、第一卡夹2a、第二卡夹10a、以及定位装置14a。

沿绝缘固定杆1a的轴向方向依次设有第二卡夹10a和第一卡夹2a；

所述第一卡夹2a包括：可移动的套设在所述绝缘固定杆1a上的第一滑座 3a，和与所述第一滑座3a固接、用于固定引流线16的第一卡箍4a。

在本实施例中，所述绝缘固定杆1a的长度≥700mm，以保证在绝缘距离。

弹性件5a，固定设置在所述第一卡夹2a内，在所述引流线16进入所述弹性件5a时，所述弹性件5a发生弹性变形，沿所述引流线16的径向方向包裹所述引流线16，且在弹性件5a的内表面设有用于固定所述引流线16的摩擦件。

通过弹性件5a和摩擦件的设置，使得引流线16在进入至弹性件5a时，弹性件5a可以根据不同尺寸的引流线16，而发生不同程度的形变，从而挤压引流线16，将引流线16稳定的固定在第一卡箍4a内，在本实施例中，弹性件5a 为橡胶，橡胶具有优良的弹性和较高的强度，同时还有耐磨损、耐腐蚀和绝缘等性能。并且在弹性件5a的内表面上设有摩擦件，在本实施例中，摩擦面为设置在弹性件5a内表面上的磨砂面；该磨砂面的设置，有效的防止了引流线16 在受弹性件5a挤压时的移动，增加了弹性件5a与引流线16接触的摩擦阻力，从而将引流线16固定在第一卡箍4a内，防止引流线16在第一卡箍4a中滑落，从而充分的将引流线16固定住，并且该卡箍、弹性件5a、以及摩擦件的设置，结构简单且便于加工，在有效的固定引流线16的同时，还便于引流线16的取出，方便操作人员在高空作业，增加了引流线固定工具的可靠性，将安全隐患降低到最低。

在本实施例中，所述第一卡箍4a呈C型，具有允许所述引流线16进入的第一开口6a，所述第一开口6a的弧长小于所述第一卡箍4a所在的圆周长的四分之一，并且该开口朝上。第一开口6a的弧长设置成小于所述第一卡箍4a所在的圆周长的四分之一，即第一卡箍4a的弧长周长大于所在圆周长的四分之三，在将引流线16通过第一开口6a插入至第一卡箍4a内时，有效的增加了第一卡箍4a与引流线16的接触面积，从而更好的将引流线16固定在第一卡箍 4a内，防止引流线16的滑落。

在所述第一卡箍4a上设有允许引流线16进出的导向面9a，为引流线16 的进出提供了导向作用。

还包括设置在所述第一滑座3a上的第一通孔7a；

多个第二通孔8a，按预定间隔设置在所述绝缘固定杆1a上，通过紧固件依次穿过所述第一通孔7a和其中一个所述第二通孔8a，以将所述第一滑座3a 固定在所述绝缘固定杆1a上。在本实施例中，紧固件为螺栓。

相邻两个第二通孔8a之间的距离不做具体限定，同时第二通孔8a的个数不做具体的限定，根据实际需要自行设置。

通过在绝缘固定杆1a上设置多个第二通孔8a，和在第一卡箍4a的周壁上的第一通孔7a相配合的方式，可以实现第一卡箍4a在绝缘固定杆1a上不同高度上的移动，使得在需要固定不同长度的引流线16时进行调节。

还包括设置在绝缘固定杆1a顶部的第二卡夹10a，所述第二卡夹10a包括固定座11a、第二卡箍12a。

固定座11a，设置在所述绝缘固定杆1a的顶部，并且与绝缘固定杆1a固定连接；

第二卡箍12a，所述第二卡箍12a与所述第一卡箍4a的结构形同，也为C 型，具有允许主导线15进入的第二开口13a，第二开口13a的开口方向朝下，与所述第一开口6a的开口方向相对应。并且第二开口13a的弧长小于所述第二卡箍12a12所在的圆周长的四分之一，即第二卡箍12a的弧长周长大于所在圆周长的四分之三，在将主导线15通过第二开口13a插入至第二卡箍12a内时，有效的增加了第二卡箍12a与主导线15的接触面积，从而更好的将主导线15 固定在第二卡箍12a内，防止主导线15的滑落。

在本实施例中，所述第二卡箍12a的直径等于所述第一卡箍4a的直径。第二卡箍12a与第一卡箍4a的直径在10-30mm范围内。其中，第一滑座3a和固定座11a的设置宽度在50-200mm范围内，宽度较大是为了防止该固定工具在沿主导线15的轴向方向摆动。

如图1所示，电力配网带电运行输电线路，一般由线杆17，横担，绝缘子，三条主导线15组成。其中，按配电网设计规范，三条主导线15的布置方式有平行、三角等多种线型，杆头结构复杂多变。

当需要从主导线15路上取电时，一般沿线杆17的轴向方向上安装两根横担，即第一横担18和第二横担19，在第一横担18和第二横担19分别安装有绝缘子，通过三条引流线16分别对应地与三条主导线15搭接取电，通过另设架空导线通道或电缆通道输送电力给新用户。根据第一横担18与第二横担19 间俯视夹角n不同，还可以定义为平行顺线路(n＝0)、平行横线路(n＝30～90)、三角顺线路(n＝0)、三角横线路(n＝30～90)等等。

并且按配电网设计规范及带电作业规范，每条主导线15上的搭接取电点 (称为搭接点)与线杆17中心距离不易过大(小于等于600mm)，否则引流线 16过长，发生风摆时可能因、项间放电造成短路。当作业人员与带电体距离大于400毫米时，该距离为作业安全距离，可视为非带电作业，采用一般穿戴防护即可，当距离小于400毫米时，可视为带电作业，除人员需要穿戴防护外，还需对三条主导线15，第一横担18和第二横担19分别做绝缘屏蔽措施。

第一横担18固定安装在线杆17上，多条主导线15设置在第一横担18上，并且在线杆17上还设有用于设置多条引流线16的第二横担19，在本实施例中，多条主导线15和多条引流线16均为三条。通过第二卡夹10a挂设在主导线15 上，然后再将引流线16插入至第一卡夹2a中，从而将引流线16进行固定，然后再进行其他操作。

在所述固定座11a上设有用于确定所述绝缘固定杆1a移动位置的定位装置 14a。在本实施例中，所述定位装置14a为激光测距仪。在使用时，通过激光测距仪发射出的激光，直接照射在线杆17上，然后移动绝缘固定杆1a，从而测量绝缘固定杆1a的安装位置，在线杆17距离引流线16的搭接点在600mm范围内时，停止移动绝缘固定杆1a，将第二卡夹10a挂设在主导线15上，然后再将引流线16插入至第一卡夹2a中，从而将引流线16进行固定。

在本实施例中，在线杆17的安全距离处设有斗臂车，在斗臂车绝缘臂20 上设有绝缘斗21，绝缘斗21上设有机器人22，在通过斗臂车绝缘臂20的移动，使得机器人22操作引流线的固定工具作业，操作人员只需控制机器人22作业即可，避免人工带电作业而发生危险。

具体的工作过程：通过主控制控制移动臂23夹持引流线固定工具，然后打开定位装置14a，测量绝缘固定杆1a与线杆17之间的距离，在合适的搭接点的范围内，通过移动臂23将第二卡夹10a挂设在第一条主导线15上，然后移动臂23松开绝缘固定杆1a，再通过移动臂23夹取第一条引流线16插入至第一卡夹2a中，以完成第一条引流线16的固定，依次类推，直至完成所述的引流线16固定。

上述工作过程还可以如下方法实现：绝缘斗21载作业人员移到主导线15 下边非带电作业区，作业人员将引流线16插入第一卡夹2a，手持绝缘固定杆 1a底端，将固定工具第二卡夹10a挂在主导线15测定的搭接点位置。

如图9-18所示，其次用到的是剥皮工具，其中，包括底座1b、第一夹持机构2b、第二夹持机构12b、行走机构18b、旋转机构25b、以及切割机构43b。

底座1b，安装在移动臂23上，在所述底座1b内部设有行走机构18b；

第一夹持机构2b和第二夹持机构12b，分别设置在所述底座1b上，其中，所述第二夹持机构12b与设置所述行走机构18b上的旋转机构25b连接，且在所述第二夹持机构12b上设有切割机构43b，在所述第一夹持机构2b和第二夹持机构12b上放置有主导线15；

第一控制器49b，分别与所述行走机构18b、第一夹持机构2b、第二夹持机构12b以及旋转机构25b连接，所述第一控制器49b驱动所述旋转机构25b 转动，以带动所述切割机构43b切割主导线15，所述切割机构43b驱动所述行走机构18b带动所述旋转机构25b在所述行走机构18b上朝向所述第二夹持机构12b方向运动。

第一夹持机构2b设置在底座1b的左端，旋转机构25b设置在底座1b的右端，驱动所述第二夹持机构12b沿着所述主导线15的周向方向旋转。第二夹持机构12b设置旋转机构25b上，并且与旋转机构25b固定连接，使得在旋转机构25b旋转时，带动第二夹持机构12b旋转。将主导线15放置在第一夹持机构 2b和旋转机构25b、以及第二夹持机构12b上，通过第一控制器49b首先驱动第一夹持机构2b和第二夹持机构12b动作，从而夹持主导线15，防止主导线 15的转动，在驱动旋转机构25b转动，旋转机构25b带动第二夹持机构12b转动，由于切割机构43b设置在第二夹持机构12b上，因此旋转机构25b转动时，带动切割机构43b转动，进而切割主导线15，从而将主导线15上的绝缘皮剥除，由于切割机构43b产生的旋向力而产生的沿导线轴线分力，使得切割机构43b可以自动地沿着主导线15的延伸方向切割出所需要切割的长度，整个作业时长不超过5分钟，自动化程度高。并且行走机构18b的设置，使得刀具45b 可以自由移动，并且不受外力的约束，灵活性强。使得在剥皮工具作业的过程中，不需要在移动剥皮工具的作业位置，避免了剥皮中断的问题，防止由于更换剥皮工具的作业位置而导致漏电的情况出现。

如图12所示，在本实施例中，所述第一夹持机构2b和第二夹持机构12b、以及旋转机构25b位于同一轴线上，使得主导线15处于直线状态，进而保证了切割机构43b切割时的准确性，防止了由于主导线15的弯曲，影响切割机构 43b切割主导线15上绝缘皮的厚度，避免割破主导线15内的导体，影响主导线15的自身性能。

如图13所示，在本实施例中，所述行走机构18b包括滑轨19b和第二滑座 20b。

滑轨19b沿所述底座1b的延伸方向设置在所述底座1b的内部；第二滑座 20b的一端与所述滑轨19b滑动连接，另一端延伸至所述底座1b的上方，与所述旋转机构25b固定连接。所述行走机构18b还包括：第一驱动机构22b，设置在所述底座1b的内部，且与所述第一控制器49b连接；第一旋转件21b，与所述第一驱动机构22b连接，在所述第一旋转件21b上设有限位板23b；第一检测组件24b，设置在所述第二滑座20b上，且与所述第一控制器49b连接，所述行走机构18b带动所述旋转机构25b朝向所述第二夹持机构12b方向运动，所述第一检测组件24b触碰至所述限位板23b，所述第一检测组件24b将电信号传回至所述第一控制器49b，以停止所述旋转机构25b的转动。

其中，滑轨19b和第二滑座20b可以为一组，设置在旋转机构25b的底部，并且在底座1b内设有第一驱动机构22b，第一驱动机构22b与第一旋转件21b 的一端连接，在第一旋转件21b的另一端设有限位板23b，在第二滑座20b上设有第一检测组件24b，在本实施例中，该第一检测组件24b为位置传感器。首先通过第一驱动机构22b带动第一旋转件21b旋转，使得限位板23b移动至所需要剥除主导线15的绝缘皮的位置，然后在第二滑座20b上的第一检测组件 24b触碰至限位板23b时，则代表切割机构43b已剥除所需要长度的主导线15 的绝缘皮；第一控制器49b可以驱动旋转机构25b复位，返回至底座1b的右端。

在本实施例中，滑轨19b和第二滑座20b为两组，分别对称设置在旋转机构 25b的底部，第一旋转件21b和第一驱动机构22b设置在两组滑轨19b和第二滑座 20b的中部。

如图9-13所示，在本实施例中，所述第一夹持机构包括架体3b和第一滑块 8b。

架体3b为一体件，固定设置在底座1b的左端；

第一滑块8b，具有两个，设置在所述架体3b的一侧，并且设置在固定架16b 中，固定架16b呈U型结构。其中，架体3b为设置在底座1b上板状结构；且在两个所述第一滑块8b之间设有、用于驱动两个第一滑块8b做相对运动的第二旋转件9b，其中所述第二旋转件9b与所述第二驱动机构11b连接。通过第二驱动机构 11b的正转，带动第二旋转件9b正转，使两个第一滑块8b做相对靠近运动，从而夹持主导线15，当第二驱动机构11b的反转，带动第二旋转件9b反转，使两个第一滑块8b做相对远离运动，从而释放主导线15。

其中，第二旋转件9b为丝杠，并且丝杠上的螺纹旋向是相反的，因此可以带动两个第一滑块8b做相互靠近运动或相互远离运动。

并且，第一滑块8b与主导线15的接触面为弧形面，弧形缺口、三角形缺口的形式，从而便于主导线15贴合在两个第一滑块8b上，使得两个第一滑块 8b夹持的更紧，从而防止了主导线15的转动。同时第一滑块8b的设置，使得第一夹持机构2b可以夹持不同尺寸的主导线15，避免了由于主导线15尺寸的不同，需要更换第一夹持机构2b。

如图14-15所示，在本实施例中，在所述第一架体4b上对称设有两个导向架6b，在所述导向架6b上设有便于所述主导线15进出的导向面7b。导向架 6b采用喇叭形开口，可导向架6b采用聚氨酯、尼龙、聚丙烯等塑料材质制成。

作为可变换的实施例，架体3b可以为分体的，即分为第一架体4b和第二架体5b，两个导向架6b则分别与第一架体4b、第二架体5b固接，从而形成一体件。第一架体4b与其中一个第一滑块固接，第二架体5b与另一个第一滑块固接，此时，第二架体5b与底座1b连接。在第二旋转件9b转动时，带动所述两个第一滑块8b与两个架体共同运动，从而夹持或释放主导线15。

在本实施例中，所述第二夹持机构12b包括：第二滑块13b具有两个，对称设置在所述旋转机构25b上，在旋转机构25b上设有固定架16b，两个第二滑块13b设置在所述固定架16b中，且在两个所述第二滑块13b之间设有、用于驱动两个第二滑块13b做相对运动的第三旋转件14b，其中所述第三旋转件 14b与所述第三驱动机构17b连接。并且第三驱动机构17b设置在所述通过第三驱动机构17b的正转，带动第三旋转件14b正转，使两个第二滑块13b做相对靠近运动，从而夹持主导线15，或第三驱动机构17b的反转，带动第三旋转件14b反转，使两个第二滑块13b做相对远离运动，从而释放主导线15。在第三旋转件14b的另一端设有拉环36b，在第二驱动机构没电或失效时，手动旋转第三旋转件14b，以夹持或释放主导线15。

在本实施例中，第三旋转件14b为丝杠，并且丝杆上的螺纹旋向相反，因此可以带动两个第二滑块13b做相互靠近运动或相互远离运动。

其中，第三旋转件14b还可以由丝杠和设置在丝杠两侧的光杠15b，丝杠上的旋向是相反的，可以带动两个第二滑块13b做相互靠近运动或相互远离运动。其中光杠15b主要起到了导向的作用，便于第二滑块13b的运动，同时光杠15b也使得第二滑块13b作用在丝杠的作用力得以分散，由于该第二夹持机构12b需要随着旋转机构25b的旋转而旋转，因此，需要保证第二夹持机构12b 自身的强度。

并且，在第二滑块13b与主导线15的接触面可以为弧形面、弧形缺口、三角形缺口的形式，从而便于主导线15贴合在两个第二滑块13b上，使得两个第二滑块13b夹持的更紧，从而防止了主导线15的转动。同时第二滑块13b的设置，使得第二夹持机构12b可以夹持不同尺寸的主导线15，避免了由于主导线 15尺寸的不同，需要更换第二夹持机构12b。

如图16-18所示，在本实施例中，所述旋转机构25b包括壳体26b和齿轮组、以及第四驱动机构32b。

壳体26b与所述第二滑座20b的底部固定连接，且具有允许所述主导线15 进出的第一开口27b；

齿轮组，设置在所述壳体26b内，且具有与所述第一开口27b相适配的第二开口31b，所述主导线15贯穿所述第一开口27b和第二开口31b，所述第二夹持机构12b与所述齿轮组固接。

齿轮组包括具有第二开口31b的第一齿轮28b和两个用于传动的第二齿轮 29b和第三开口，第四驱动机构32b与第二齿轮29b或第三齿轮30b转动连接，从而使得第一齿轮28b、第二齿轮29b、以及第三齿轮30b相互啮合，从而带动第二夹持机构12b和切割机构43b旋转，以切割主导线15。

其中，壳体26b设置在齿轮组的外侧，用于保护齿轮组，防止齿轮组裸露在外，在运输或作业中发生碰撞。因此，在壳体26b上设有允许主导线15穿过的通孔，该通孔与第一齿轮28b中心相对应。壳体26b上的第二开口31b与通孔连通，并且在第二开口31b处的壳体26b上设有斜面，起到了导向的作用，便于主导线15放入。

在本实施例中，第一驱动机构22b、第二驱动机构11b、第三驱动机构17b、第四驱动机构32b均为电机，当然也可以为有刷电机、伺服电机或步进电机。

如图16-18所示，在本实施例中，还包括定位机构，所述定位机构包括：至少一个定位杆38b，设于所述齿轮组上；至少一个第二检测组件37b，设于所述壳体26b上，所述定位杆38b在所述第二开口31b与所述第一开口27b重合时，所述定位杆38b与所述第二检测组件37b抵接。

可以在第一齿轮28b上设置凸块39b，并且该凸块39b与所述齿轮的内圈相适配，在该凸起上设有定位杆38b，在第一齿轮28b转动时，定位杆38b随着第一齿轮28b转动，在第一齿轮28b上的第二开口31b与壳体26b上的第一开口27b重合时，定位杆38b与设置在壳体26b上的第二检测组件37b抵接，第二检测组件37b将信号传回至第一控制器49b，则可以控制第一夹持机构2b 和第二夹持机构12b释放主导线15。在本实施例中，第二检测组件37b为接触传感器。

作为可变换的实施例，可以将定位杆38b设置成L型，将定位杆38b固接在齿轮的内圈中即可。

作为可变换的实施例，可以将定位杆38b设置在壳体26b上，将第二检测组件37b设置在第一齿轮28b的凸块39b上。

如图15所示，在本实施例中，还包括与所述第二夹持机构12b相连的充电机构，所述充电机构包括：

第一电极40b，为正极或阳极，设于所述第二夹持机构12b上；

第二电极41b，为负极或阴极，设于所述壳体26b上，在所述第一电极40b 与所述第二电极41b相对应时，导通所述第二夹持机构12b与充电机构连接的电路。

在第二夹持机构12b的一端设有供电设备42b，该供电设备42b为电池包。在第二夹持机构12b旋转的过程中，由于第二夹持机构12b的旋转，会出现第三驱动机构17b与电池包连接的连接线，缠绕在主导线15上，从而存在着不便于为第二驱动机构供电的情况。因此，在第二夹持机构12b上开设正极，在壳体26b上设有负极，电池包与壳体26b通过连接线连接，从而在正极与负极相对应时，则导通电路，从而为第三驱动机构17b供电，从而解决了为第三驱动机构17b充电不便的问题，防止了连接线缠绕在主导线15上。

该第一电极40b和第二电极41b的设置，同时还起到了定位的作用，在第一电极40b和第二电极41b接触的过程中，第一开口27b和第二开口31b重合，从而可以将主导线15移出。

作为可变换的实施例，第一电极40b可以为负极或阴极，设于所述壳体26b 上；第二电极41b，正极或阳极，设于所述第二夹持机构12b上。

在本实施例中，所述切割机构43b包括：刀座44b，与所述第二夹持机构 12b固接，使得在第二夹持机构12b旋转时，带动切割机构43b旋转；

带有一个圆孔的刀具45b，可转动地设置在所述刀座44b内，并且刀具45b 与主导线15之间成50-85°范围的夹角，当刀具45b的刀头切入主导线15后，由于旋转产生的轴向力，推动刀具45b的刀头自动的前进，不需要依靠其他外力。其中刀具45b采用工具钢材质制作而成，并且刀尖处为圆弧状，防止破坏主导线15内的导体。

在所述刀座44b上设有调节所述刀具45b旋转位置的长度测量装置46b，该长度测量装置46b为设置在刀座44b上的刻度线，可以不同尺寸的主导线15 旋转刀具45b，从而便于操作人员的操作，只需要根据主导线15的尺寸调整即可，方便快捷。

在刀座44b的侧壁上设有绝缘皮导出杆47b，绝缘皮导出杆47b可采用聚氨酯、尼龙、聚丙烯等塑料材质制成，也可以由铝合金制成，可将剥下的绝缘皮导出，防止其掉落在工具上。

在所述第一控制器49b连接的检测所述主导线15位置上也设有第三检测组件51b，该第三检测组件51b设置在架体上，用于检测主导线15是否安装到位。

如图9-12所示，在剥皮工具上设有摄像头48b，该摄像头48b用于实施反馈所述剥皮工具的工作情况的，从而便于操作人员的观看。

其中，摄像头48b的个数不做具体的限制，根据实际需要自行设置。

在该剥皮工具的底部设有快装接头50b，用于与移动作业机器人本体22或其他移动工具相连，接头两端为圆盘法兰或方法兰。

通过快装接头50b与机器人本体22的移动臂23连接，即操控机器人本体22 作业即可完成对配网线路的高空带电作业，避免了在人工作业时发生危险，从而提高了安全性，同时也降低了劳动强度。

具体的工作过程：根据作业线路的导线规格，先将刀具45b角度调整好，根据作业要求的剥皮长度，设定好限位板23b的初始位置(该位置在80-120mm之间)。将工具安装在机器人的移动臂23上。主控制器驱动机器人视觉系统自动搜查定位第一根主导线15的搭接点，并将工具举升至作业高度，主控制与第一控制器49b相连，第一夹持机构2b、旋转机构25b、第二夹持机构12b、切割机构43b 在第一控制器49b的作用下自动打开，自动对准主导线15，主导线15进入至第一夹持机构2b和第二夹持机构12b中，第三检测组件51b检测主导线15下落至架体 3b上时，将信号反馈至第一控制器49b，第一控制器49b控制移动臂23停止上升，此过程完成主导线15的拾取。通过第一控制器49b驱动第二驱动机构11b和第三驱动机构17b同时动作，使两个第一滑块8b和两个第二滑块13b分别朝向主导线 15运动，从而夹持主导线15。通过控制其48b实时将反馈作业情况反馈至第一控制器49b和主控制器。再驱动第四驱动机构32b转动，进而依次带动旋转机构25b 转动、第二夹持机构12b、切割机构43b共同转动，使得刀具45b切割主导线15 的绝缘皮，在刀具45b切割主导线15绝缘皮的过程中，产生的旋向力使旋转机构在主导线15的延伸方向运动，其中，旋转机构25b的旋转、切割机构43b的切割、以及行走机构18b的移动为同步运动，当第二滑座20b上的第一检测组件24b触碰至限位板23b时，第一检测组件24b将信号传递至第一控制器49b，从而控制行走机构18b停止继续前进，切割机构43b原地旋转将绝缘皮切断，第一控制器49b 控制第二驱动机构11b和第三驱动机构17b反转，使得第一夹持机构2b和第二夹持机构12b分别释放对主导线15的夹持，机器人带动剥皮工具下移，启动第一驱动机构22b，进而带动第一旋转件21b转动，使得限位板23b推动行走机构18b和切割机构43b复位，完成主导线15的剥皮作业。

在进行剥皮作业之后，利用线夹安装工具，为主导线15和引流线16安装线夹，在本实施例中，如图19-23所示，该线夹包括架本体1c、夹持机构3c、所述导线锁紧机构4c、第二控制器5c、接线驱动机构和感应组件。

架本体1c安装在移动臂23上，夹持机构3c、所述接线机构2c和第二控制器 5c都是安装在架本体1c上，为夹持机构3c、所述接线机构2c和第二控制器5c提供支撑。架本体1c上具有放置接线机构2c的放置部。本实施例中，所述放置部位于所述架本体1c的中部处，所述接线驱动机构位于所述放置部的下侧。因此，为了保证接线机构2c的放置位置相对准确，使拧紧部23c和所述接线驱动机构连接，所述放置部上具有定位所述接线机构2c的凹槽8c，和供所述接线机构2c的拧紧部23c和所述万能套筒连接的通孔9c。凹槽8c的形状和接线机构2c的安装部的形状适配，只要满足将接线机构2c定位即可。

夹持机构3c具有位于所述放置部处夹住所述接线机构2c的夹持端。本实施例中，所述夹持端包括两块夹紧板10c，一所述夹紧板10c的内侧壁与所述凹槽 8c的槽壁平齐，为固定安装在架本体1c上，另一所述夹紧板10c与夹持驱动机构连接，受夹持驱动机构的驱动移动，使两所述夹紧板10c相向或相反移动，以夹持接线机构2c。

其中，导线锁紧机构4c具有两个与上述的第一夹持机构2b结构相同的夹持机构，且运动方式一致。一个第一夹持机构2b用于夹持主导线15，另一个第一夹持机构2b用于夹持引流线16。

作为可变换的实施方式，也可以是两块夹紧板10c都是可移动的设置在架本体1c上，由夹持机构3c驱动相向或相反移动。两块夹紧板10c的设置方式可以是和导线锁紧机构4c上的两滑块相同，结构简单且稳定。当然，也可以是现有技术中的其他方案。

本实施例中，所述架本体1c的下侧安装有连接件6c，所述连接件6c的远离所述架本体1c的一端通过快装接头7c和所述移动臂23连接。快装接头7c的结构，如图19所示，可以为法兰结构。当然，也可以是现有的很多种结构中的一种，只要能够满足将连接件6c连接在移动臂23上即可。连接件6c为筒状结构，在所述连接件6c内设置有所述接线驱动结构，以保护接线驱动结构，并使结构更加的紧凑。

所述接线驱动结构包括与所述接线机构2c的拧紧部23c连接的万能套筒，和驱动所述万能套筒转动的套筒驱动电机。万能套筒可适应不同尺寸规格的拧紧部23c，且对拧紧部23c的位置要求不是特别的精确，使得线夹安装工具能够用于多种型号的主导线15和引流线16的电连接，且在接线机构2c位置出现偏差时仍然能够进行拧紧。

导线锁紧机构4c对应所述接线机构2c的结构而设置在所述架本体1c上，所述移动臂23移动时主导线15和引流线16可以分别对应接入所述导线锁紧机构4c 和所述接线机构2c内，并由两个所述第一夹持机构2b分别固定所述主导线15和所述引流线16，然后再由接线驱动机构驱动接线机构2c工作带电紧固连接主导线15和引流线16。

所述接线机构2c具有主导线接线通道11c，和与所述主导线接线通道11c并行的引流线接线通道12c，所述导线锁紧机构4c分别对应所述主导线接线通道 11c和所述引流线接线通道12c设置有两个，分别设置在接线机构2c的两侧。本实施例中，所述接线机构2c为J型线夹。

为了对主导线15进行引导，使得主导线15更加顺畅和简单的进入到导线锁紧机构4c和接线机构2c内，在所述架本体1c上对应所述主导线接线通道11c设置有导向架6b。导向架6b的末端夹角处对应主导线接线通道11c。导向架6b与所述第一滑块8b固定，能够更好的使主导线15引导至导线锁紧机构4c和接线机构2c 内。

为了实现对线夹安装工具的精准操作和实施监控，本实施例中的感应组件包括与所述第二控制器5c连接的检测主导线15位置的第一测试组件15c、与所述第二控制器5c连接的检测所述引流线16的第二测试组件16c，和与所述第二控制器5c连接的实时反馈所述线夹安装工具工作情况的摄像头14c。其中，第一测试组件15c可以安装在导向架6b的下端处，第二测试架可以安装在引流线接线通道 12c上，摄像头14c的头部对应接线机构2c、夹持机构3c和导线锁紧机构4c设置，尤其是对应接线机构2c，以确保主导线15和引流线16连接的可靠性。

本实施例中，第一测试组件15c安装在导向架6b的侧面，当主导线15落到导向架6b底部时，可探测主导线15的位置，提供到位信号给控制器，第一测试组件15c可采用非接触式开关、接触式开关、接近传感器、光电传感器等传感器形式。

第二测试组件16c安装在所述架本体1c上，在穿引流线16时，当引流线16 穿过J型线夹的引流线接线通道12c后，触碰到第二测试组件16c时，第二测试组件16c可反馈定位信号给控制器，提示引流线16已到位，第二测试组件16c可采用非接触式开关、接触式开关、接近传感器、光电传感器等传感器形式。

摄像头14c安装在夹持机构3c的顶部，可在接线过程中提供实时图像，作业人员在地面即可操作线夹安装工具。摄像头14c可采用螺丝拧紧或粘接的安装方式，可根据实际作业环境，安装在线夹安装工具的各个平面，不限定于只安装在夹持机构3c的顶部。

套筒驱动电机、夹持驱动机构和锁紧驱动机构可采用有刷电机、伺服电机、步进电机等电机。

第二控制器5c分别与所述夹持机构3c、所述导线锁紧机构4c和所述接线驱动机构连接，控制所述夹持机构3c、所述导线锁紧机构4c、所述接线驱动机构的动作。本实施例中，为了使得线夹安装工具结构更加的紧凑，将所述第二控制器5c与所述连接件6c并行的设置在所述架本体1c下侧。

具体的工作过程：将线夹安装工具安装在移动臂23末端，并将J型线夹放置在架本体1c的凹槽8c内，J型线夹的拧紧部23c伸入到通孔9c内与万能套筒连接，夹持机构3c启动，将J型线夹夹紧。线夹安装工具由移动臂23举升至引流线16 的高度，导线锁紧机构4c在第二控制器5c的控制下自动打开。由摄像头14c捕捉到引流线16的图像，移动臂23移动并引导线夹安装工具将引流线16从对应的一导线锁紧机构4c的一侧穿入，第二测试组件16c探测到引流线16，反馈给第二控制器5c定位信号，提示引流线16已到位。导线锁紧机构4c启动，将引流线16锁紧并反馈锁紧信号给第二控制器5c，穿引流线16完成。线夹安装工具继续举升至主导线15下部，并使主导线15从导向架6b的开口进入，第一测试组件15c探测到主导线15落至导向架6b底部，触碰至架体3b时，第一测试组件15c反馈信号给第二控制器5c，提示主导线15已到位，线夹安装工具停止上升。对应的一所述导线锁紧机构4c启动，将主导线15锁紧并反馈锁紧信号给第二控制器5c，完成主导线15的锁紧。第二控制器5c控制接线驱动机构启动，带动万能套筒旋转，开始旋紧J型线夹的拧紧部23c。当J型线夹拧紧后，接线驱动机构停止并反馈拧紧信号给第二控制器5c。夹持机构3c、两导线锁紧机构4c分别反向启动，松开J 型线夹、主导线15和引流线16。移动臂23携带线夹安装工具下移，与J型线夹脱离，接引流线作业完成。

最后利用绝缘罩安装工具对线夹进行安装绝缘罩作业，以保证主导线15和引流线16连接处的绝对绝缘。如图24-27所示，该绝缘罩安装工具包括基体和控制组件。

基体包括固定部2d、活动部3d和底座4d，固定部2d、活动部3d与绝缘罩贴合的一侧设有摩擦面即这部分区域粗糙，摩擦系数大，靠摩擦阻力将绝缘罩上部5d设于活动部3d，将绝缘罩下部6d设于固定部2d，活动部3d与转动轴15d连接，固定部2d与转动轴15d转动连接，绝缘罩上部5d和绝缘罩下部6d的边缘上设有粘胶，实现绝缘罩上部5d和绝缘罩下部6d连接。

如图26-27所示，在绝缘罩上部5d与绝缘罩下部6d设有用于包裹主导线15 的导线槽1d，在固定部2d和活动部3d上设有与所述导线槽1d外形尺寸相匹配的导槽7d。须说明的是，在带电接引线时，先除去电线绝缘表皮，然后将线夹与暴露的主导线15连接，为满足绝缘要求，应对线夹、线夹两侧暴露的主导线15 以及引流线16均进行包裹，导线槽1d将暴露的导线15包裹。

底座4d与固定部2d连接，底座4d为框架结构，其与固定部2d连接，支撑和固定所述固定部2d，其底部设有快装接头19d，以便移动臂与快装结构连接。

该绝缘罩安装工具还包括导向组件和夹持机构。

其中，导向组件具有两组，两组导向组件沿与导槽7d的延伸方向设于固定部2d的两侧，导向组件包括两导向架6b，导向架6b与底座4d连接,两导向架6b 可组成V形或倒“八”字型，提升拾取主导线15的准确度。

其中，如图9所示，夹持机构与上述的第一夹持机构2b的结构相同，并且驱动方式也相同。

控制组件设于基体上，其包括传感器16d、第一驱动件10d。传感器16d与安装板12d连接，且设于导槽7d的延伸方向，起到感应主导线15的位置的作用。第一驱动件10d的输出端与转动轴15d连接，转动轴15d带动活动部3d靠近或远离固定部2d。8

在使用时，导向架6b能使主导线15准确地与绝缘罩上的导线槽1d贴合，使绝缘罩安装准确，提高作业效率。然后夹持机构动作以夹持主导线15，将主导线15和基体的位置固定，以防第一驱动件10d驱动活动部3d朝向固定部2d动作时发生抖动，导致线夹脱离传感器16d监测到线夹的预定位置。

控制组件还包括电池18d和第三控制器17d，其设于固定部2d与底座4d之间，使该绝缘罩安装工具结构紧凑、且节省了空间，本实施例中选用的传感器16d 为微动开关。

具体的工作过程：如图24-25所示，第三控制器17d控制第一驱动机构动作，带动转动轴15d使活动部3d远离固定部2d；将绝缘罩体下部设于固定部2d上，绝缘罩体上部设于活动部3d上；移动臂23将基体运至主导线15高度，使主导线15 由导向架6b进入并搭接在固定架16b上，触发传感器16d；第三控制器17d处理传感器16d信号，并控制第二驱动机构动作，驱动两个第二滑块13b相向运动以夹紧主导线15；第三控制器17d控制第一驱动机构转动，带动转动轴15d使活动部 3d靠近固定部2d，缘罩上部和绝缘罩下部6d粘接在一起；第三控制器17d控制第一驱动机构转动，带动活动部3d远离固定部2d；第三控制器17d控制第二驱动机构动作以松开主导线15，移动臂将基体运至便于人工操作的区域，人工将绝缘罩体上部和绝缘罩体下部之一设于固定部2d上，另一设于活动部3d上。

由上述作业步骤可知，移动臂23只须移动一次即可将绝缘罩安装至预定位置，因此作业效率高。传感器16d能够准确监测到线夹位置，因此能准确安装绝缘罩。

在作业的过程中，作业人员按作业指导书做好防护后进入绝缘斗21中，并确保人体在安全作业范围以内，当人体有超过安全作业距离的倾向时，安全防护系统会发出报警，警示人体不要进入带电区域。

具体的操作方法：主控制器控制斗臂车绝缘臂20带动绝缘斗21、机器人作业平台24上升至预定位置，作业人员站在绝缘斗21内，按设计规范分别确定三条主导线15的搭接点，以此为依据裁剪引流线16的长度，并将引流线16端部的绝缘皮剥离，露出长度约80-120mm金属导线；机器人视觉系统自动搜查，机器人上的移动臂23按照预定路径拾取引流线的固定工具，通过移动臂23将引流线的固定工具挂接至主导线15上，然后再利用移动臂23将引流线挂16挂入第一卡夹2a内，并且理顺引流线消除弯曲反弹应力，使得三根主导线15与三根引流线 16一一对应的挂好，引流线的固定工具需确保每条引流线16的线头部分处于水平位置，并且与主导线15基本处于同一铅直面内，待作业完成后，移动臂23按照预定路径将引流线的固定工具放回至机器人作业平台24的工具架原位；主控制器再控制移动臂23拾取剥皮工具，并将剥皮工具移动至引流线的固定工具附近，对所述主导线15进行绝缘皮剥除作业，具体操作步骤与剥皮工具作业方式相同，待作业完成后，移动臂23按照预定路径将剥皮工具放回至原位。

机器人视觉系统自动搜索、定位第一根引流线16端头的裸露导线；主控制器控制移动臂23，驱动移动臂23持线夹安装工具对准第一根引流线16端头的裸露导线，将第一根引流线16穿入线夹安装工具内的专用线夹中，驱动移动臂23 持线夹安装工具向上动作使第一根引流线16脱离引流线的固定工具，然后进行线夹安装工具作业，具体操作步骤与线夹安装工具作业方式相同，待作业完成后，移动臂23按照预定路径将线夹安装工具放回至原位；当进入安装专用绝缘罩程序时，机器人视觉系统自动搜索、定位第一根主导线15搭接点的专用线夹位置；通过主控制器控制移动臂23，驱动移动臂23持绝缘罩安装工具对准第一根主导线15的专用线夹并进入预包裹位置；自动启动驱动控制头，绝缘罩安装本体自动闭合并在夹紧力作用下完成密封压接；具体操作步骤与绝缘罩安装工具作业方式相同，待作业完成后，移动臂23按照预定路径将绝缘罩安装工具放回至原位，从而完成第一主导线与第一引流线的搭接作业，斗臂车绝缘臂20调整绝缘臂伸出的长度及绝缘斗21、机器人的位置，再进入第二根主导线和第二根引流线的作业区域，然后再重复上述作业，直至完成三根主导线与引流线的搭接。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种带电作业的机器人系统，其特征在于，包括：

机器人作业平台(24)、与所述机器人作业平台(24)连接的主控制器；

所述机器人作业平台(24)上设有机器人本体(22)、移动臂(23)以及放置作业工具的工具架，所述作业工具包括：

用于临时固定主导线(15)和引流线(16)的引流线的固定工具、剥皮工具、线夹安装工具及绝缘罩安装工具。

2.根据权利要求1所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述引流线的固定工具包括：

绝缘固定杆(1a)和第一卡夹(2a)；

所述第一卡夹(2a)包括：可移动的套设在所述绝缘固定杆(1a)上的第一滑座(3a)，和与所述第一滑座(3a)固接、用于固定引流线(16)的第一卡箍(4a)；

弹性件(5a)，固定设置在所述第一卡夹(2a)内，在引流线进入所述弹性件(5a)时，所述弹性件(5a)发生弹性变形，沿所述引流线(16)的径向方向包裹所述引流线(16)，且在所述弹性件(5a)的内表面设有用于固定所述引流线(16)的摩擦件。

3.根据权利要求2所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述第一卡箍(4a)呈C型，具有允许所述引流线(16)进入的、且开口朝上的第一开口(6a)，所述第一开口(6a)的弧长小于所述第一卡箍(4a)所在的圆周长的四分之一。

4.根据权利要求2或3所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，还包括：

第一通孔(7a)，设置在所述第一滑座(3a)上；

多个第二通孔(8a)，按预定间隔设置在所述绝缘固定杆(1a)上，通过紧固件依次穿过所述第一通孔(7a)和其中一个所述第二通孔(8a)，以将所述第一滑座(3a)固定在所述绝缘固定杆(1a)上。

5.根据权利要求1所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，剥皮工具包括：

底座(1b)，安装在移动臂(23)上，在所述底座(1b)内部设有行走机构(18b)；

第一夹持机构(2b)和第二夹持机构(12b)，分别设置在所述底座(1b)上，其中，所述第二夹持机构(12b)与设置所述行走机构(18b)上的旋转机构(25b)连接，且在所述第二夹持机构(12b)上设有切割机构(43b)，在所述第一夹持机构(2b)和第二夹持机构(12b)上放置有主导线(15)；

第一控制器(49b)，分别与所述行走机构(18b)、第一夹持机构(2b)、第二夹持机构(12b)、以及旋转机构(25b)连接，所述第一控制器(49b)驱动所述旋转机构(25b)转动，以带动所述切割机构(43b)切割主导线(15)，所述切割机构(43b)驱动带动所述旋转机构(25b)在所述行走机构(18b)上朝向所述第一夹持机构(2b)方向运动。

6.根据权利要求5所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述行走机构(18b)包括：

至少一个滑轨(19b)，沿所述底座(1b)的延伸方向设置在所述底座(1b)的内部；

至少一个第二滑座(20b)，一端与所述滑轨(19b)滑动连接，另一端延伸至所述底座(1b)的上方，与所述旋转机构(25b)固定连接。

7.根据权利要求6所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述行走机构(18b)还包括：

第一驱动机构(22b)，与所述第一控制器(49b)连接；

第一旋转件(21b)，与所述第一驱动机构(22b)连接，在所述第一旋转件(21b)上设有限位板(23b)；

第一检测组件(24b)，设置在所述第二滑座(20b)上，且与所述第一控制器(49b)连接，所述行走机构(18b)带动所述旋转机构(25b)朝向所述第一夹持机构(2b)方向运动，所述第一检测组件(24b)触碰至所述限位板(23b)时，所述第一检测组件(24b)将电信号传回至所述第一控制器(49b)，以停止所述旋转机构(25b)的转动。

8.根据权利要求1所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述线夹安装工具包括：

架本体(1c)，安装在移动臂(23)上，其上具有放置接线机构(2c)的放置部；

夹持机构(3c)，安装在所述架本体(1c)上，具有位于所述放置部处夹住所述接线机构(2c)的夹持端；

导线锁紧机构(4c)，对应所述接线机构(2c)的结构而设置在所述架本体(1c)上，所述移动臂移动时主导线(15)和引流线(16)可以分别对应接入所述导线锁紧机构(4c)和所述接线机构(2c)内，并由所述导线锁紧机构(4c)分别固定所述主导线(15)和所述引流线(16)；

第二控制器(5c)，分别与所述夹持机构(3c)、所述导线锁紧机构(4c)、驱动所述接线机构(2c)接线的接线驱动机构连接，控制所述夹持机构(3c)、所述导线锁紧机构(4c)、所述接线驱动机构的动作。

9.根据权利要求8所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述接线机构(2c)具有主导线接线通道(11c)，和与所述主导线接线通道(11c)并行的引流线接线通道(12c)，所述导线锁紧机构(4c)分别对应所述主导线接线通道(11c)和所述引流线接线通道(12c)设置有两个，且在所述架本体(1c)上对应所述主导线接线通道(11c)设置有导向架(17c)。

10.根据权利要求1所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，所述绝缘罩安装工具包括：

基体，安装在移动臂(23)上，包括固定部(2d)和活动部(3d)，所述固定部(2d)和所述活动部(3d)之一上设有绝缘罩上部(5d)，所述固定部(2d)和所述活动部(3d)另一上设有绝缘罩下部(6d)；

控制组件，设于所述基体上，与所述活动部(3d)连接，所述控制组件监测到线夹处于预定位置时，所述控制组件控制所述活动部(3d)朝向所述固定部(2d)动作，使所述绝缘罩上部(5d)和所述绝缘罩下部(6d)连接。

11.根据权利要求10所述的带电作业的机器人系统，其特征在于，还包括至少一个导向组件，所述固定部(2d)上设有与绝缘罩上的导线槽(1d)对应的用于限位导线(20d)的导槽(7d)，所述导向组件沿与所述导槽(7d)的延伸方向设于所述基体上，在所述导线(20d)位于所述导线槽(1d)内后，所述控制组件控制所述活动部(3d)朝向所述固定部(2d)动作。

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