变电站智能挂拆接地线外骨骼机器人关键技术研究
项目背景挂拆接地线技术现状拟解决关键问题研究内容123目录页CONTENTS4
Part1项目背景
1项目背景定期对变电站内设备进行检修维护作业是预防变电站发生事故，保证变电站持续输出高质量电能的必要手段之一大规模停电事故变电站失火遭受污染和野生动物危害在变电站内进行检修维护作业时必须首先进行挂接地线作业，其目的是为了防止在工作过程中线路或设备的突然来电，保护检修工人的人身安全。绝缘杆工具挂接地线设备检修
1项目背景挂拆接地线技术目前存在如下问题：本项目研究一种变电站智能挂拆接地线外骨骼机器人，旨在缓解工作人员疲劳，提高工作效率，增强接地线挂拆可靠性。提升灾害应急处置工作效率，保障人身安全。
Part2挂拆接地线技术现状
2技术现状目前挂拆接地线技术主要有三种：人工手持挂拆方式升降云梯辅助方式机器人挂拆方式优点：方便携带，使用灵活缺点：加大工作人员疲劳；挂拆定位困难，稳定性和可靠性差；对检修工人的技艺熟练程度要求较高，耗时较长。优点：拉近距离，节约体能缺点：操作复杂；安全距离缩短，需要穿着厚重防护服。优点：全自动化，效率高缺点：设备费用高；设备灵活度低；不方便携带。
2技术现状针对以上三种技术的优缺点，本项目提出了基于外骨骼机器人的变电站接地线智能挂拆技术外骨骼机械臂外骨骼机械人系统助力挂拆接地线变电站挂拆接地线外骨骼机器人融合了人工与机械的优势1）方便携带，使用灵活；2）有效助力，提高效率；3）协助定位，安装快捷；4）智能预紧，安全可靠。
Part3拟解决关键问题
3关键问题上肢外骨骼构型设计及参数优化：运动特性研究上肢助力模型高精度柔性控制高精度柔性控制策略研究外骨骼样机接地线快速拆装和检测方法研究可视化监测方法快速拆装结构设计
Part4研究内容
4研究内容1挂接地线上肢外骨骼结构设计及参数优化充分考虑人-机交互和挂接地线作业方式，开展人体上肢运动特性研究，针对人体运动学特性和外骨骼承担重负载的设计要求，考虑构型、自重及末端输出能力，构建上肢力臂助力模型，优化样机结构参数，最终搭建上肢外骨骼样机系统，实现对上肢负重的辅助助力。2高精度柔性控制策略研究基于样机机构开展外骨骼系统运动学特性研究，基于拉格朗日理论建立外骨骼系统动力学模型，考虑摩擦力的基础上辨识动力学模型未知参数，设计外骨骼机器人柔性控制策略，实现辅助杆工作端精确定位。3接地线快速拆装和检测方法研究基于现有电网输电线路和接地线结构特点，进行外骨骼一体化快速拆接地线结构设计，基于摄像头及通信模块开展可视化检测系统研究，基于实验研究开展高空线路接地线自动拆接装置功能验证，实现接地线的快速安装和可靠性检测。