[发明专利]一种变电支柱绝缘子干冰清洗机器人的干冰清洗控制方法

说明书

本发明公开了一种变电支柱绝缘子干冰清洗机器人的干冰清洗控制方法，包括针对待清洗的目标区域进行的下述步骤：获取目标区域的污染等级gra、目标区域所在部位pos、目标区域与喷枪的距离dis，并作为预先训练好的机器学习分类模型的输入，获得机器学习分类模型输出的喷枪最佳清洗角度δ和干冰清洗时间t；控制喷枪以最佳清洗角度δ对目标区域执行干冰清洗时间t的干冰清洗作业，从而完成对目标区域的干冰清洗任务。本发明能够在不损伤绝缘子的情况下快速完成变电支柱绝缘子的清洗，具有清洗效率高、效果好的优点。

技术领域

本发明涉及变电支柱绝缘子干冰清洗技术，具体涉及一种变电支柱绝缘子干冰清洗机器人的干冰清洗控制方法。

背景技术

绝缘子表面的积污是影响电气设备外绝缘的主要因素，同时也是污闪产生的主要原因，如果能及时清除绝缘子表面的污秽，可以有效防止绝缘子发生污闪事故，对保障电力系统的安全稳定运行有重要意义。设备清扫的发展方向是带电清扫，因为随着电网输电容量和电压等级的提高，一次设备停电的次数越来越少，时间越来越短，期望对一次设备进行停电清扫将变得越来越困难，只有实现带电清扫，才能做到随时清扫、应扫能扫，保证设备绝缘表面清洁干净，确保设备安全运行。变电站中，电压往往很高。对绝缘子进行带电干冰清洗，劳动强度大，安全隐患多，作业效率低，因此多采用干冰清洗机器人。干冰清洗作为一种新型清洗技术，具有高效、可带电清洗和无污染等特点，在模具、电力电子、变电站有着广泛应用。然而，现在使用的干冰清洗技术尚存在设备庞大、干冰利用率低、缺乏正确理论指导等问题，阻碍了干冰清洗技术的发展和应用。因此如何提高干冰清洗效率成为问题的关键。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种变电支柱绝缘子干冰清洗机器人的干冰清洗控制方法，本发明能够在不损伤绝缘子的情况下快速完成变电支柱绝缘子的清洗，具有清洗效率高、效果好的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种变电支柱绝缘子干冰清洗机器人的干冰清洗控制方法，包括针对待清洗的目标区域进行的下述步骤：

1)获取目标区域的污染等级gra、目标区域所在部位pos、目标区域与喷枪的距离dis；

2)将目标区域的污染等级gra、目标区域所在部位pos、目标区域与喷枪的距离dis作为预先训练好的机器学习分类模型的输入，获得机器学习分类模型输出的喷枪最佳清洗角度δ和干冰清洗时间t；所述机器学习分类模型被预先训练建立了目标区域的污染等级gra、目标区域所在部位pos、目标区域与喷枪的距离dis三种输入和喷枪最佳清洗角度δ、干冰清洗时间t两种输出之间的映射关系；

3)控制喷枪以最佳清洗角度δ对目标区域执行干冰清洗时间t的干冰清洗作业，从而完成对目标区域的干冰清洗任务。

可选地，所述机器学习分类模型为RBF神经网络模型，该RBF神经网络模型为由输入层、模糊化层、模糊推理层以及输出层组成的四层结构；所述模糊化层用于将输入变量转变成模糊矢量、构建模糊子集以及确立隶属度函数；所述模糊推理层用于确立模糊规则进行模糊运算，每个节点对应一条模糊规则，节点的输出等于所有输入量的乘积。

可选地，所述输入层包括分别用于输入目标区域的污染等级gra、目标区域所在部位pos、目标区域与喷枪的距离dis对应的输入量的输入节点，且所述输入层的任意每i个输入节点的输入函数f₁(i)的函数表达式为：

f₁(i)＝X＝[X₁,X₂,X₃]

其中，X为输入向量，X₁～X₃分别为目标区域的污染等级gra、目标区域所在部位pos、目标区域与喷枪的距离dis对应的输入量，i为输入量的序号。

可选地，所述模糊化层的函数表达式为：