摘要：在配电网系统中,有许多没有绝缘保护的架空裸露导线,很多地区存在架空裸露高压导线伤人的案例。为了解决裸露导线存在的安全隐患,提出了一种用于架空裸露导线的自动绝缘包裹机器人,由行走机构、进料机构、进料支撑机构、升降机构、扣合机构组成。扣合机构有效地扣合绝缘皮,进料机构适用绝缘皮的形状,行走机构适应不同线径并且有足够的驱动力和摩擦力。试验表明,包裹机器人的机械机构设计合理,效果理想,将有利于提高配电网的安全可靠性和供电服务水平。

摘要：波形信号在高采样频率下产生的大量数据,对数据存储和传输都提出了极大的挑战,并带来了系统功耗和成本的提升,因而需要在采集端对采样数据进行无损压缩。本文通过硬件方式压缩波形数据,针对连续波形特点改进了LZSS压缩算法,使用哈希函数提高算法效率,并优化编码格式。经过实验测试,本文改进的算法相较传统的LZSS算法大大提高了对于波形数据的压缩率,降低了压缩时间,具备一定的实际应用价值。

摘要：基于磁电材料的电流传感器设计中,为了提高传感器的精度和灵敏度,通常会采用磁芯来汇聚磁场。基于有限元软件分别对交叉结合面开合式磁芯和平口结合面开合式磁芯中的磁致伸缩层磁感应强度进行了仿真分析。同时,分析了气隙和电流导线位置对不同结合面中磁致伸缩层磁感应强度的影响。根据仿真结果,当气隙距离为0.5 mm时,交叉结合面磁芯中的磁致伸缩层磁感应强度为气隙距离为零时的95.5%,而平口结合面磁芯中的值仅为气隙为零时的4.62%;当导线位置沿着x方向(平行于磁致伸缩层长度方向)一定范围内偏移时,交叉结合面和平口结合面磁芯内的磁致伸缩层的磁感应强度最大误差分别为0.02%和2.71%,当导线位置沿着y方向(垂直于磁致伸缩层长度方向)一定范围内偏移时,最大误差分别为0.33%和8.19%。因此,交叉结合面开合式磁芯更适合作为开合式电流传感器磁芯。

摘要：通过对输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬环境分析,研制了一种输电线路角钢塔攀爬机器人。该机器人整体结构包括上下臂和上下部手爪,其结构简单,能提高机器人的可靠性和工作效率;手爪采用一种电磁吸附与二自由度冗余机械爪的复合结构,以保证夹持的快速性和可靠性,重点介绍了电磁吸附手爪的分析和设计过程。在此基础上,分析了输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬步态和越障步态,验证了机器人步态的合理性。该机器人可以代替工人攀爬输电线路角钢塔,降低了电力工人的工作风险,提高了工作效率,具有实用和推广价值。

摘要：驰振式风能采集器作为风致振动式采集器的典型结构,具有良好的采集性能,在低功率设备,如微机电系统(MEMS)和无线传感设备等方面有着极大的应用前景。文中介绍了基于不同原理的驰振式风能采集器的最新进展,主要分为基于横流驰振和基于尾流驰振的风能采集器,分析总结了各种采集器的特点及性能,包括结构设计、切入风速、输出功率及有效风速范围。然后讨论了采集器在性能方面的提升方法,包括结构和接口电路的优化,以及在自供能无线传感器中的应用。最后对驰振式风能采集器的发展趋势进行了展望。

摘要：分析了光学互感器应用于电能计量的优势;设计对比平台验证光学电流互感器的电能数字化计量性能,结果表明:0.2级光学电流互感器的抄见电量与0.01级标准电流互感器的抄见电量差别小于0.7%,表明光学电流互感器用于电能计量是具备潜力的,下一步将深入研究其实施可行性。

摘要：针对现有除冰机器人防冰功能不足和远程操控困难的问题,本文介绍了一种110KV高压输电线主动防冰/除冰机器人,提出了一种基于马氏距离的覆冰判断模型。设计了以地面监控端和机器人本体控制系统相结合的系统总体框架。地面监控端实现了对输电线路现场复杂环境的实时监测以及对机器人本体的远程控制,机器人本体控制系统实现了关节电机的联动控制。地面监控端简洁的可视化操作界面搭配机器人本体控制系统程序逻辑,不仅提高了机器人线上自主作业的能力,也增强了地面人员对机器人的远程调控能力。试验表明,系统响应速度快,具有较高的实时性、可靠性以及良好的人机交互性,提出的马氏距离覆冰判断模型预测覆冰准确性较高,机器人能较好地实现防冰除冰功能。

摘要：高压输电线路通常为裸导线,暴露于野外环境之中,长时间的风雪雷击、机械张力、电气闪络,易造成线路损伤,从而影响输电线路线路运行的安全性及稳定性。因此,针对110 kV高压输电线路,设计了一种轻量化双臂巡线机器人。对巡线机器人进行动力学仿真,验证了机器人机械结构设计以及关节电机选型的合理性,确保了巡线机器人能实现在输电线上爬行、越障等作业。制作了巡线机器人的样机并对其进行调试,最后在实验室搭建的110 kV输电线路试验环境上完成了巡线机器人行走、爬坡以及越障实验,实验结果表明本课题设计制作的巡线机器人各项功能均实现了设计指标的要求。

摘要：为了保障高压输电线路的正常运作,对输电线出现的断股和损伤等故障进行及时地修补具有重大的意义。为了解决人工修补导地线作业难度高、效率低、强度大、可靠性差等问题,设计一种替代人工安装的高压输电线导地线断股修补装置,本装置采用开合式旋转结构,可以携带预绞丝修补条并实现自动的高压输电线导地线断股预绞丝修补条安装,为输电线断股修补机器人整体结构的设计提供了设计方向和解决方案。

摘要：高压输电线路所处地形复杂,山区、森林是部分高压线路的必经地,并且部分地区由于冰雪覆盖导致工作人员以及巡线车辆很难到达。为保证高压输电线的正常运作以及解决人工巡线难度高、效率低等问题,提出了一种三臂式输电线路巡检机器人的机械结构设计,并进行了越障分析。该机器人采用对称模块化结构设计。行走模块具有快速行走和爬行两种行走状态;夹紧模块采用夹紧轮颚式夹紧,夹紧状态稳定可靠;越障模块通过机械臂的协调运动配合进行越障,其在越障过程中采用平动结构代替了普通巡线机器人的摆动结构,提高了机器人的稳定性、可靠性与可操控性。