[发明专利]一种配电自动化设备模块的投切装置和系统

权利要求书

1.一种配电自动化设备模块的投切装置，其特征在于，包括：装置主体、夹取单元、通信单元、摄像单元、高度调整组件和水平移动组件；

所述夹取单元套设于所述装置主体上，用于夹取待投切的配电自动化设备；

所述摄像单元设置于所述装置主体顶端，用于拍摄所述夹取单元处的第一图像和所述配电自动化设备处的第二图像；

所述通信单元装配于所述装置主体上，用于发送所述第一图像和所述第二图像至后台处理器，使得所述后台处理器基于所述第一图像和所述第二图像，获取所述高度调整组件对应的高度调整信号和所述水平移动组件对应的水平距离调整信号；

所述水平移动组件装配于所述装置主体底部，用于根据所述水平距离调整信号移动所述装置主体，使得所述夹取单元在水平方向上移动至所述配电自动化设备处；

所述高度调整组件设置于所述装置主体上，用于根据所述高度调整信号调整所述装置主体的高度，使得所述夹取单元和所述配电自动化设备在竖直高度上对齐；

所述后台处理器基于所述第一图像和所述第二图像，获取所述高度调整组件对应的高度调整信号和所述水平移动组件对应的水平距离调整信号，具体包括：

所述后台处理器基于所述第一图像和所述第二图像，计算所述配电自动化设备和所述夹取单元之间的相隔距离，所述相隔距离包括：水平距离和高度距离；

所述后台处理器根据所述水平距离，获取所述水平距离对应的水平距离调整信号；

所述后台处理器根据所述高度距离，获取所述高度距离对应的高度调整信号；

所述高度调整信号包括：电机转动角度，所述电机转动角度为所述高度调整组件中的第一电机对应的转动角度；

所述后台处理器根据所述高度距离，获取所述高度距离对应的高度调整信号具体包括：

根据所述高度距离，通过模拟退火算法调整用于控制所述第一电机运作的比例积分参数，以计算所述高度距离对应的电机转动角度；

根据所述高度距离，通过模拟退火算法调整用于控制所述第一电机运作的比例积分参数，以计算所述高度距离对应的电机转动角度具体包括：

(1)设置待优化变量为[K_P，K_i]，K_P、K_i分别为电机比例参数和积分参数，对应的优化变量上限为：HLimits＝[K_pmax，K_imax]，优化变量下限为：LLimits＝[K_pmin，K_imin]；

(2)选定电机转动角度对应的精度L和寻优变量的总数S；

(3)设定足够大的T0为初始温度，随机取初始解K1＝[K_p1，K_i1]；

(4)设定模拟退火算法加温过程的温度为T，并令T＝T0；

(5)对于当前温度T，重复(6)～(8)步；

(6)对于当前解K1随机产生一个扰动，生成新解K2＝[K_p2，K_i2]；

(7)计算K2的增量df＝f(K2)-f(K1),其中f(K1)为K1参数控制对应的目标函数ITAE1，f(K2)为K2的目标函数ITAE2；

其中，f(K1)为：t为时间变量，e₁(t)是K1参数下电机转角形成的设备坐标位置数据(x1(t)，y1(t))测量值的实际值与配电自动化设备的位置坐标(x_oy和y_oz)参考值的差值；

f(K2)为：t为时间变量，e₂(t)是K2参数下电机转角形成的设备坐标位置数据(x2(t)，y2(t))测量值的实际值与配电自动化设备的位置坐标(x_oy和y_oz)参考值的差值；

(8)如果df0，则接收K2作为解的当前解，否则计算K2的接受概率exp(-df/T)，若exp(-df/T)rand，接受K2作为新的当前解，否则保留当前解K1；

(9)如果满足终止条件T＝0则停止，则输出当前解K1为最优解，结束程序，否则返回第(2)步。