[发明专利]一种多功能末端执行机构的工作方法

说明书

本发明公开了一种多功能末端执行机构，包括多功能夹合机构，所述多功能夹合机构包括至少两组夹钳，夹钳端部设置有接合部；其中，所述接合部可沿夹钳长度方向前后动作；其中，所述多功能夹合机构可沿中轴线旋转。通过设置在多功能夹合机构的夹钳既可作为夹合开关柜面板上转动式部件的操作端，亦可合拢后利用端部设置的接合部作为按动开关柜面板上按压式部件的操作端，面对各型号开关柜上不同结构的旋钮、开关和按钮，摒弃了现有技术中采用换刀切换对应操作部件的繁琐方案，有效提升机器人操作开关柜面板的工作效率。

技术领域

本发明涉及机器人操作技术领域，尤其是涉及一种多功能末端执行机构的工作方法。

背景技术

开关柜是一种电气设备，其主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。开关柜面板上设置有若干用于操作开关柜内部部件的控制按钮，主要用来短时间接通或断开电气回路，实现对电气回路的控制，在电力系统发挥及其重要的作用。

通常开关柜的控制按钮均通过人工进行操作，但是由于开关柜工作时处于高压状态，人工操作存在较大的风险，现有技术也有通过操作设备对开关柜进行操作，但是现有的操作设备的活动性能较差，在操作复杂的开关柜时效率较低，需要多次的移动才能对开关柜的开关进行操作，另外，变电站内开关柜数量较多，人工进行持续的重复工作易产生误操作现象，降低了设备进行操作的效率。随着机器人产业的发展，市面上的机械手爪类操作机构发展迅速，因此将机器人应用到变电站中进行自动化操作是其中一个发展方向。但目前来看，因市面上的操作机构存在诸多问题，首先其应用范围不同都有一定的专用性，无法直接应用至开关柜的各种旋钮、开关和按钮的操作。其次，市面上的机械手爪尺寸很难满足开关柜面板上小尺寸开关进行精细操作。再者，不同型号的开关柜面板上的各类旋钮、开关和按钮结构略有区别，采用装配单一尺寸操作机构的机器人无法满足多种型号并存的变电站等场所的工作要求。

例如中国专利文献（公告号：CN109202851A）公开了“一种配电开关柜辅助操作机器人”，包括控制装置以及与控制装置电连接的移动装置、操作装置、X轴移动装置、Y轴移动装置、旋转座和Z轴移动装置，操作装置，包括换刀组件和操作组件；操作组件，包括X轴移动座、夹具旋转单元和操作夹具，操作夹具连接于夹具旋转单元的动力输出端，夹具旋转单元通过X轴移动座连接于X轴移动装置，以沿X轴方向移动；换刀组件，包括换刀驱动单元、支撑架和换刀盘，支撑架第一端固定于移动装置，换刀驱动单元和换刀盘分别安装于支撑架的第二端，换刀驱动单元与换刀盘传动连接，以使换刀盘转动供操作夹具进行换刀。

上述技术方案通过换刀组件切换不同的操作机构，相较于人工操作开关柜确实提高了操作效率，但当同一开关柜上的多种开关、按钮均需要操作时，该方案的机器人需要频繁进行换刀操作，这无疑降低了工作效率，可以看出上述方案在实际应用阶段并不理想。

发明内容

针对背景技术中提到的现有的开关柜操作机器人针对不同种类开关、按钮进行操作的效率低下的问题，本发明提供了一种多功能末端执行机构，通过设置在多功能夹合机构的夹钳既可作为夹合开关柜面板上转动式部件的操作端，亦可合拢后利用端部设置的接合部作为按动开关柜面板上按压式部件的操作端，避免频繁换刀的繁琐步骤，可实现显著提升操作效率；

本发明的第二发明目的是解决对不同结构的按钮进行按压操作时因按钮卡涩而可能产生的拒动问题；

本发明的第三发明目的是解决对开关柜面板上的待操作按钮进行操作时易出现定位偏离的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：