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公开(公告)号：CN108616077B
公开(公告)日：2020-04-21
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：CN107214701B
公开(公告)日：2019-10-18
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：CN108858187A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810557351.0
申请日：2018-06-01
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提出了一种接搭引流线作业现场的快速重构方法，首先建立带电接搭引流线标准作业现场参数数据库；以横担、杆塔、线夹、跌落式熔断器、拉线式绝缘子、避雷器以及抱箍的原点坐标系为参考，建立各元器件的标准三维模型数据；搭建带电接搭引流线标准作业场；建立带电接搭引流线作业场景中横担、线夹的视觉测量坐标系，得到原点坐标系相对于它的齐次变换矩；利用附着安装于机械臂末端的双目相机，重构跌落式熔断器引流线和输电线的三维模型，测量带电接搭引流线作业现场中各个横担、线夹的实际位姿，修正、完善建立的带电接搭引流线标准作业场景模型，得到与实际现场吻合的重构场景。本方法构建的带电接搭引流线作业场景与真实现场相吻合，便于机器人进行相关作业操作。
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公开(公告)号：CN108717713A
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201810498427.7
申请日：2018-05-23
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于双目视觉的复杂背景下横担姿态测量方法，包括以下步骤：首先初始化双目相机的内外参数；接着采集横担图像；之后对横担图像进行图像分割，分割出横担区域图；再通过边缘检测、掩膜运算获取边缘检测后的横担区域图；然后采用霍夫变换检测横担区域图中的直线，并通过聚类、斜率约束获得横担边缘的三条直线；然后对左目横担区域图中横担边缘的三条直线与右目横担区域图中横担边缘的三条直线进行特征匹配，并利用双目测距原理获取所有特征点的三维坐标；最后利用最小二乘法求解横担两个平面的法向量。本发明能精确地测量复杂背景下横担的姿态，为机械臂末端姿态控制提供有效数据，有利于带电作业机器人更换避雷器作业。
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公开(公告)号：CN108683050A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810227749.8
申请日：2018-03-20
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H01R43/033 , B25J11/00
摘要： 本发明提出了一种带电作业机器人接引线方法，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；主机械臂从工具箱中取出线夹；主机械臂将线夹通过线夹一端的线槽挂在导线上；副机械臂将引线穿过线夹另一端线槽；主机械臂末端的气动扳手将线夹上的螺母对准并拧紧螺母；主机械臂和副机械臂松开夹爪并撤出；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在导线上搭接引线，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：CN107053168A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201611128995.5
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： B25J9/1656 , B25J9/04 , G06K9/6256 , G06N3/084
摘要： 本发明提出一种基于深度学习网络的目标识别方法及带电作业机器人，初始化卷积神经网络中各层的权值和偏置，输入二维图像数据，进行卷积处理获得C1层数据；对C1层数据进行最大池化处理，减小数据的大小，获得S2层数据；对S2层数据进行卷积处理，获得C3层数据；对C3层数据进行最大池化处理，进一步减小数据大小，获得S4层数据；对S4层数据进行卷积处理，形成C5层数据；将C5层数据作为输入，与H6层完全连接，输出层与H6层完全连接，输出对目标特征的学习结果；运用反向传播算法进行权值和偏置的微调，完成网络的学习。本发明在复杂背景下，目标识别率高，鲁棒性好。
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公开(公告)号：CN107030693A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201710204543.9
申请日：2017-03-30
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双目视觉的带电作业机器人目标跟踪方法。采用颜色纹理融合特征描述目标区域，用颜色纹理融合特征直方图作为目标模型的特征直方图，采用基于均值偏移的目标跟踪方法对左摄像头图像的目标区域进行跟踪，获得目标在左摄像头当前帧图像中的位置和尺度信息；采用模板匹配的方法获取目标在右摄像头图像中的位置，并根据双目立体视觉三维测量原理计算目标在世界坐标系下的坐标；利用左摄像头当前帧图像中目标的尺度信息，采用基于成像原理和移动约束的尺度估计方法对目标在左摄像头图像中的尺度进行估计，对左摄像头下一帧图像中需要跟踪的目标区域进行尺度矫正。本发明方法可以提高带电作业机器人作业过程中对目标的识别率。
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公开(公告)号：CN106771805A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611129548.1
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金属氧化物避雷器检测方法。机器人的机械臂响应于控制数据，携带泄漏电流测量仪、高灵敏度电子式电流互感器以及红外探测仪，在金属氧化物避雷器周围进行移动和数据检测；数据处理与控制系统对各检测设备的检测数据进行处理，将获得的相关指标数值与数据库中正常数值进行对比，以判断金属氧化物避雷器的工作状态，从而形成检测报告。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金属氧化物避雷器进行带电检测，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，提高了检测精度。
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公开(公告)号：CN106737862A
公开(公告)日：2017-05-31
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：CN106737668A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611129457.8
申请日：2016-12-09
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： B25J9/1689 , B25J5/007
摘要： 本发明提出一种基于虚拟现实的带电作业机器人遥操作方法。带电作业机器人包括第一机械臂、第二机械臂、机械臂专用工具箱和第一工控机；第一机械臂、第二机械臂均安装于绝缘斗中，左机械臂和右机械臂安装于绝缘斗前部；机械臂专用工具箱装有便于视觉和传感器识别的工具；第一工控机主要用于控制两个机械臂运动；操作者通过虚拟眼镜来观察带电作业细节，所述第一工控机通过虚拟眼镜上安装的深度传感器识别操作者双手的姿态信息，并将该姿态信息发送给机械臂，实现机械臂的运动控制。本发明通过虚拟现实将作业场景显示给操作人呀，操作人员在虚拟现实场景控制远端机械臂进行带电操作，减小了带电作业发生事故的可能性。
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