[发明专利]一种用于变电站SF6检测的机器人及机器人系统

说明书

本发明公开了一种用于变电站SF6检测的机器人及机器人系统，涉及变电站智能设备技术领域，本发明的机器人包括机器人主体和检测模块，所述机器人主体是整个机器人的移动载体和信息采集控制载体，所述检测模块用于检测环境中的SF6浓度，所述机器人主体上搭载有具有多自由度的机械臂模块，所述检测模块搭载在机械臂模块的末端，本发明通过在机器人主体部分搭载机械臂的方式，有效增大了SF6传感器的有效检测空间，使其能够获取更多信息，提高机器人的巡检效率和SF6的检测精度。

技术领域

本发明涉及变电站智能设备技术领域，更具体的是涉及一种用于变电站SF6检测的机器人及机器人系统。

背景技术

长期以来，对变电站巡检工作多采用人工方式进行，传统的人工巡检方式不仅存在劳动强度大、工作效率低、检测质量分散、手段单一等不足之处，而且事后也无法将人工所检测的数据准确、及时地传送到管理信息系统中以供工作中使用。

近年来，随着无人值守智能变电站的快速发展，变电站智能巡检机器人得到了广泛的应用。变电站巡检机器人主要应用于室外变电站，可对变电站内变电设备开展红外测温、表记读数、分合执行机构识别及异常状态报警等功能，并提供巡检数据的实时上传和数据分析、信息显示和报表自动生成等后台功能，具有巡检效率高、雨雪等恶劣环境下亦可开展巡检等优点，有效提高了变电站设备运行可靠性。

SF6(六氟化硫)是良好的气体绝缘体，被广泛用于电子、电气设备的气体绝缘，其典型的应用是在供电部门的输变电所、电厂等的高压开关柜内用作气体绝缘。纯净的SF6毒性较低、性状稳定，但人在吸入80％SF6和20％O2的混合气体几分钟后，便会出现四肢麻木，轻度兴奋症状。SF6充入高压开关柜内有一定的压力，因此，气体泄漏的概率较高，而空气中的氧气含量充足，这样便使得SF6泄漏后与氧气结合产生毒性的条件充分；并且一旦SF6遇到高热、高温，如电弧，会产生出副产物氧化硫和氟化氢气体，它们与未分解的SF6共存，氧化硫是一种硫酸酐，易被人体湿润的粘膜表面吸收生成硫酸和亚硫酸，对眼和呼吸道粘膜有强烈的刺激作用；氟化氢易溶于水，同样易被人体湿润的粘膜表面吸收而生成氢氟酸，穿透皮肤表面向深层渗透，形成溃疡和坏死，且不易治愈。

目前变电站通常是采用巡检机器人搭建SF6气体传感器的方法对环境中的SF6气体浓度进行检测，随着巡检机器人在变电站环境中的不停移动，检测出电网环境中的SF6浓度，但是现有的检测方法由于传感器装置搭载在机器人主题上，检测空间有限，只能检测到机器人周边的SF6浓度，检测范围较小，无法准确获取当前环境中的SF6浓度，影响巡检机器人的工作效率。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有的变电站SF6检测方法只能检测到机器人周边的SF6浓度，检测空间有限，且无法准确获取当前环境中的SF6浓度的问题，本发明提供一种用于变电站SF6检测的机器人及机器人系统。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种用于变电站SF6检测的机器人，包括机器人主体和检测模块，所述机器人主体是整个机器人的移动载体和信息采集控制载体，所述检测模块用于检测环境中的SF6浓度，其特征在于：所述机器人主体上搭载有具有多自由度的机械臂模块，所述检测模块搭载在机械臂模块的末端。

进一步的，所述机械臂模块包括机械单元、传感单元和控制单元，所述机械单元由一系列连杆、关节或其他形式的运动副组成；

所述传感单元包括内部传感器模块，所述内部传感器模块用于采集机械臂的状态，如折叠、伸展、旋转角度及相对机器人主体的位置距离等信息，获取内部环境状态中的有用信息；

所述控制单元根据接收到的内部传感器模块反馈的信息和从检测模块反馈的信息输出作业指令支配机械单元完成规定的引动和功能。