研发初心

目前,仅在国家电网区域,架空配电线路超过30万条,长度超过300万公里。架空线路仍然是配电网的主网架。随着人们用电需求的不断增加,配网带电接火作业需求也逐步增加,在部分供电公司其在配网不停电作业中的占比高达65%

手持绝缘操作杆

搭载绝缘斗臂车作业

绝缘斗臂车搭载双机械臂

因此,电网急需低成本、实用性强、适用于各地形、易操作、广泛推广的智能带电接火设备,以提高工作质量和效率,降低劳动强度。在这一背景下,广东冠能电力公司积极响应电网需求,开展了带电接火机器人的研发工作。

厚积薄发

在正式开始各项设计工作前,产品研发部组织工程师进行了深入的学习和研究。他们通过亲临作业现场观察,并借助展会等机会,深入了解了目前作业时使用剥线、压线的工器具,相应的标准要求,为后续的研发设计提供了必要的知识储备,打下了坚实的基础。

化繁为简

项目初期,创新中心总监黄志建组织大家对传统带电接火作业方式进行了深入的分析。在看完斗臂车搭载双机械臂进行带电接火作业的视频后,机械工程师徐工笑盈盈地说道:“我一看到这个大体积的斗臂车和复杂的多关节机械臂,就想到了做做减法就能搞出一台有冠能风格的,接地气又实用的机器人来。”说着他便走到白板前,画出了简单的示意图,并解释道:“我们能够用上自主上线平台代替斗臂车,机器小型化的同时还能全地形适用。专供带电接火作业,我们也不需要用上3D建模和多关节机械臂,2个简单作业臂就能实现剥除绝缘层和接火。”大家在会上积极发言讨论,提出许多大胆的设想。

带电接火作业需要机器人牵引着引流线移动到合适的剥线位置,剥除导线绝缘层,再将引流线穿入并沟线夹内,最后将并沟线夹送至安装位置,紧固螺栓。这些动作都需要在三维立体空间展开,因此其他团队才会构思用上灵活的多关节机械臂来执行,机械臂又需要复杂的3D建模来规划动作路径。冠能方案化繁为简,利用机器人沿线上行走调整动作行程起始位置,补充了剥线与接火机械臂需要的一维运动方向,机械臂仅需要抬升摆动就能完成相应动作。

精益求精

在研发过程中,广东冠能电力公司的工程师们不断追求卓越,对每一个细节都进行了精心的打磨和改进。在绝缘导线剥除机构的设计上,他们进行了多次实验和改良,每一个方案都蕴含着不同的技术提升。第一代,我们测试了多种不同的剥线工具,验证了剥线方案的可行性。第二代,为了适配更大范围线径的导线,调整了剥线刀的进刀方式。第三代,为了提高剥线的可靠性以及避免损坏线芯,我们优化了算法,利用多个传感器来检测剥线情况。在经过反复的实验和改良后,终于取得了阶段性的成功。

广东冠能电力公司的工程师们勇担使命,以创新为动力,不断探索新技术、新方法。冠能团队坚持以用户需求为导向,追求卓越品质,以优质的服务赢得客户的信任。在未来,广东冠能电力公司将继续致力于机器人助力电力安全,进一步提升配电网带电作业的效率和安全性。