10 kV高压断路器电气试验机器人接线定位误差分析及动态补偿

作者：王俊波; 李国伟; 何胜红; 洪贞贤; 程鹰^*; 邵华锋

来源：高电压技术, 2021, 47(10): 3642-3649.

DOI：10.13336/j.1003-6520.hve.20201272

• DH坐标系
• 高压断路器
• 电气试验
• 机器人接线
• 定位误差
• 动态补偿

10k V高压断路器电气试验机器人接线定位误差直接影响机器人接线动作的正常进行以及接线插头与端口的接触性能。为此,在接线插头与断路器端口梅花触头受力分析的基础上,研究了接线定位误差对测试接线的影响,并确定了机器人接线定位允许误差为0.1mm。建立了六轴机器人Denavit-Hartenberg(DH)连杆坐标系和运动学方程,分析了机器人末端负载和环境温度对接线定位误差的影响机理,重点研究了环境温度变化对机器人运动学参数及末端位姿的影响;建立了保持机器人末端位姿不变条件下各关节旋转角与环境温度的线性回归方程,并提出了基于环境温度和各关节旋转角偏移值的机器人末端定位误差动态补偿方法,即根据环境温度的变化对各关节旋转角偏移值(温度补偿角)进行调整。仿真试验结果表明:所提方法可有效补偿环境温度变化引起的机器人接线定位误差,且环境温度场分布温差在±3℃时仍可将接线定位误差控制在0.1mm以内。所提方法对提高断路器电气试验机器人定位精度及降低成本费用具有实际工程意义。

• 单位
  广东电网有限责任公司佛山供电局; 武汉新电电气股份有限公司