詹乐贵
（铜仁供电局 贵州铜仁 554300）
摘要：本文主要研究当前电力员工巡视高压、高空线路单一化，而且避免员工在复杂地方的危险性以及应急指挥效力不高、信息不及时、不准确等问题同时解决传统的清理带电高压、高空线路、设备、铁塔等杂物、鸟巢工作带来的风险。此项研究能非常实用的提高工作人员巡视质量、应急指挥及清除杂物时的工作效率，其效果非常显著。本文就以此为切入点展开对这一话题的分析研究，以供参考。
关键词：电力；巡视；杂物；应急指挥
一、拟解决问题：
（1）解决当前电力员工巡视高压、高空线路单一化，而且避免员工在复杂地方的危险性，提高发现缺陷的准确性，减少人力资源。
（2）解决当前应急指挥效力不高、信息不及时、不准确等问题。特别是出现严重自然灾害面前，道路封闭，现场人员到达不了灾害地点，不能及时掌握现场情况，对应急指挥工作带来“盲区”，不能及时做出准确的判断。严重影响应急抢险时间，“时间就是生命”。
（3）解决传统的清理带电高压、高空线路、设备、铁塔等杂物、鸟巢工作带来的风险。因为传统的清理工作主要2种。一种是员工凳上铁塔有坠落的危险，而且需要停电操作，严重影响电力供应的可靠性、和经济性。另一种，是员工使用10米及以上的绝缘杆进行带电操作。这种方法风险很高，因为受到外界的影响很大，如，下雨天，绝缘杆的绝缘性能会降低，严重影响员工生命安全；绝缘杆过长，导致重心上移，遇到风就会严重倾斜、摆动，很容易误碰到周边的线路，导致线路非计划性停电等事故事件的发生。
二、研究内容：
针对上面发现的问题，我特地研发一种电力多功能无人飞行操作机器人。
（1）对电力各种电压等级的输电线路进行带电巡视及时发现缺陷。通过无人机悬停等高科技技术，进行远程操控。
（2）提高现场应急指挥，对受灾的电力设施及时传输照片、录像到应急指挥中心处。通过无线传输技术，把声音、图像传输到指挥平台上。
（3）智能机器手臂可以及时通过远程控制进行操作，处理带电线路、铁塔等杂物和鸟巢，保障运行的线路安全稳定。通过安装在无人机上的智能机器人手臂实现远程操控，不需要停电作业。
（4）具有夜间巡视的能力。夜视范围≥10米。
机械手臂硬件设计
四自由度机械手臂系统：自由度是指一个机构获得自由运动的程度，由运动机构的伸缩、升降、旋转等多种独立的运动方式所决定。自由度是机械手臂设计的重要参数依据，自由度越多，机械手臂的灵活性越大，通用性越广，同样结构也会越复杂。本次设计的机械手臂具有4自由度，可实现多复合运动的叠加。
机械手臂的选材直接关系到手臂的载重能力和整体的可移动性。在设计的过程中，考虑到无刷电机和配带的减速器的自身重量及手臂的所需载重，选取了铝合金和POM材料作为手臂的制作材料，其中两个手臂的关节部分使用POM材料，旋转底盘使用铝合金材料制作。
无线遥控设计实现
整个无线遥控的控制流程利用PC机作为控制信号发送端，通过串口将数据无线传输到另一个串口上去，蓝牙在接收到PC机传来的数据后对数据进行处理，再转换为PWM的输入和使能及转向的输入来控制电机和舵机的旋转来改变机械臂转到的角度和手爪的抓取。
采用无人机外挂式模式，主要在无人机底端悬挂红外测温仪器，此仪器具有自动数据存储功能。在无人机起飞前打开红外测温仪器，在飞行过程中进行全程测温，飞行结束后导出测温数据，人员进行分析。
三、结束语：
此设计于2016年01月组织单位员工自行研究设计并获得了国家专利。在领导的大力支持和研究组成员不懈的努力终于研究成功，并在我局生产一线中进行试运行，得到了员工的好评，大大的提高了生产效率。
作者简介：詹乐贵（1982— ），男，高级工程师，本科，工学学士，贵州电网公司三级助理技术专家，主要从事变电运行及安全生产管理工作10年，获得贵州电网公司“科技创新之星”荣誉称号和铜仁市政府“敬业奉献最美青年”荣誉称号,贵州省“千层次”创新型人才入选者，2次获得铜仁供电局“安全生产先进个人”，获得国家专利9项，发表国家期刊论文9篇，专著1本，2015年3月至9月在南方电网科技研究院进行进修。同时 2012年至2016年期间，本人创新发明事迹多次被各大媒体报道。
论文作者:詹乐贵
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/26
标签：手臂论文; 铜仁论文; 测温论文; 员工论文; 线路论文; 杂物论文; 自由度论文; 《电力设备》2016年第12期论文;