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公开(公告)号：CN106625662A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611129534.X
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： B25J9/16 , B25J9/1676 , G06K9/6215 , G06N3/006
摘要： 本发明提出一种基于虚拟现实带电作业机械臂防碰撞保护方法，根据真实作业场景建立虚拟作业场景，虚拟场景中机械臂模型的尺寸略大于机械臂实际尺寸，在虚拟场景中进行虚拟碰撞检测，以判断机械臂是否会发生碰撞；所述虚拟碰撞检测采用基于包围盒的虚拟碰撞检测方法。本发明能够使得机器人在带电作业时，多机械臂之间协调工作，互相配合、互不干扰，有序高效安全地完成带电作业。
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公开(公告)号：CN106583294A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611128939.1
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明提出一种带电作业机器人耐张绝缘子清扫方法。机器人的机械臂响应于控制数据，携带双目摄像头和装紫外成像仪采集耐张绝缘子的高清图像和紫外成像图，并将高清图像和紫外成像图发送给数据处理与控制系统；数据处理与控制系统根据高清图像和紫外成像图计算张绝缘子的污秽面积，当污秽面积达到一定值后，第一机械臂和第二机械臂使用端部安装的绝缘子清扫刷对耐张绝缘子进行清扫。本发明中，带电作业机器人的机械臂通过摇操作或者自主作业的方式对耐张绝缘子进行带电清扫，避免了作业人员在带电高压线路附近作业所带来的危险，简化了作业步骤。
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公开(公告)号：CN106493708A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201611129491.5
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明提出一种基于双机械臂和辅助臂的带电作业机器人控制系统，第一机械臂、第二机械臂和辅助机械臂上均搭载有双目摄像头；所述双目摄像头用于采集机械臂作业场景图像，并将所述作业场景图像发送给数据处理和控制系统；所述数据处理和控制系统根据所述作业场景图像规划出机械臂空间路径，具体方法为：将机械臂末端位置与作业目标位置转换到同一参考坐标系下，获取械臂末端位置和作业目标位置在同一参考坐标系下的坐标之差；根据所述坐标之差使用运动学逆解计算方法解算出机械臂每个关节的角度期望值。本发明基于双目视觉结合坐标变换的方法自主式地控制机械臂完成配电线路带电作业的任务，减轻作业人员的劳动强度，提高了安全性。
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公开(公告)号：CN105913455A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610222484.3
申请日：2016-04-11
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： G06T5/001 , G06T2207/10016
摘要： 本发明涉及一种基于局部图像增强的目标跟踪方法，包括：步骤1，获取第一帧；步骤2，判断是否有雾霾，若是，采用带颜色恢复的多尺度Retinex算法对图像进行增强和恢复，然后执行步骤4，否则执行步骤3；步骤3，判断是否有弱光，若是，采用图像直方图均衡化方法对图像进行增强和恢复，然后执行步骤4，否则直接执行步骤4；步骤4，判断是否初始化目标，若是，初始化目标，然后执行步骤5，否则直接执行步骤5；步骤5，采用均值偏移的粒子滤波方法跟踪目标；步骤6，获取下一帧图像；步骤7，用卡尔曼滤波预测目标出现的区域；步骤8，判断是否跟踪结束，若是，结束跟踪，否则返回步骤2继续跟踪目标。本发明在有雾霾或亮度不够的情况下增强目标区域图像，跟踪准确且速度快。
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公开(公告)号：CN106737862B
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201611128971.X
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明提出一种带电作业机器人数据通信系统。包括带电作业机器人、多路图像传输子系统、指令\数据光纤传输子系统和指令\数据无线冗余子系统；所述多路图像传输子系统包括双目摄像头、深度摄像头、全景摄像头、主控柜光交换机、从控柜光交换机和第一工控机；所述指令\数据光纤传输子系统包括第一工控机、主控柜光交换机、从控柜光交换机和第二工控机；所述指令\数据无线冗余子系统包括第一工控机、全景摄像头、从控柜无线网桥、主控柜无线网桥和第二工控机。本发明为带电作业机器人提供一套通信系统，提高了带电作业机器人的自动化程度和控制的实时性。
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公开(公告)号：CN108808547B
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201810557365.2
申请日：2018-06-01
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02G1/02
摘要： 本发明提出了一种带电更换避雷器作业现场的快速重构方法，首先建立带电更换避雷器标准作业现场参数数据库；以杆塔、横担、跌落式熔断器、避雷器的原点坐标系，建立各元器件的标准三维模型数据；搭建带电更换避雷器标准作业场景；建立带电更换避雷器作业场景中各元器件的视觉测量坐标系，得到原点坐标系相对于它的齐次变换矩阵；利用附着安装于机械臂末端的双目相机，重构避雷器引流线三维模型，测量带电更换避雷器作业现场中各元器件实际位姿，修正、完善建立的带电更换避雷器标准作业场景模型；本方法构建的带电更换避雷器作业现场与真实现场相吻合，便于机器人进行相关作业操作。
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公开(公告)号：CN106695748B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201611128994.0
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明提出一种双机械臂带电作业机器人，实现双机械臂的协调控制，包括第一机械臂、第二机械臂、双目摄像头、全景摄像头、主操作手、主控柜、从控柜、显示器；第一机械臂和第二机械臂上各搭载一个双目摄像头；第二工控机外接工作方式切换开关，用于指定当前双机械臂控制系统的工作方式，包含遥操作和自主两种工作方式。本发明在遥操作工作方式基础上，具有自主作业工作功能的双机械臂协调控制系统及方法；采用自主作业方式，一方面可以保证操作人员的安全，另一方面也可以减少误操作的发生，提高作业效率和作业质量。
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公开(公告)号：CN108616077A
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201810227803.9
申请日：2018-03-20
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02G1/02
摘要： 本发明提出了一种带电作业机器人断引线方法，基于机器人平台上的主机械臂、副机械臂和采集作业场景图像数据的摄像头，通过控制室控制机械臂完成以下工作：副机械臂夹持引线；主机械臂抓紧线夹，主机械臂末端的气动扳手将线夹上的螺母对准并拧松；副机械臂夹持引线从线夹上脱离，然后夹持引线远离作业区域；主机械臂将线夹从导线上脱离，并将线夹放置在工具箱里；本发明能够在不断电情况下通过带电作业机器人的机械臂对支接在导线上的引线进行拆除，避免了停电带来的负面影响，提高供电可靠性。
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公开(公告)号：CN107214701A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710437505.8
申请日：2017-06-12
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提出一种基于运动基元库的带电作业机械臂自主避障路径搜索方法。建立机械臂完整运动学模型、机械臂简化运动学模型并构建机械臂工作环境；分类设计运动基元库，为各类库设计相应运动基元作为库成员；分类建立机械臂与目标点、障碍物的距离计算函数，设置危险区域阈值和到达目标点精度阈值；创建笛卡尔空间中的启发函数hd(x)和关节空间中的启发函数hc(x)以及启发规则，实现启发搜索；计算机械臂当前位姿与期望位姿及障碍物的笛卡尔空间距离，根据设定的判断条件进行路径规划。本发明能快速、精确构建机械臂作业场景信息，保证避障路径搜索结果具有次优性和完备性，满足动力学约束前提下能快速完成路径规划，保证机械臂运动过程的平稳性。
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公开(公告)号：CN107053261A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201611129714.8
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： B25J19/06 , B25J18/025 , B25J18/04 , B25J19/023 , B25J19/04 , B25J19/063
摘要： 本发明提出一种带摄像头的机械臂的绝缘防护系统，机械臂为带电作业机器人的机械臂，摄像头外罩绝缘护套，绝缘护套包括左侧护套和右侧护套；左侧护套和右侧护套是的尺寸略大于摄像头，分别包住摄像头的左半边和右半边，镜头外露；左侧护套和右侧护套设置有相互配合的卡扣；左侧护套和右侧护套的后方开设有摄像头信号线过线孔；摄像头信号线用绝缘软管包裹；机械臂的肩关节、大臂和小臂均用硅橡胶材质的卡扣式绝缘护套包裹；腕关节外套可伸缩的波纹状绝缘套管。本发明保证摄像头在随机械臂一起运动的过程中不受高压电场的影响，从而保障机器人在带电作业时的安全性能，提高带电作业的作业效率和自动化水平。
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