（国网莆田供电公司351100）
摘要：在科技迅速发展的今天，人们生活水平的日渐提高与完善是现代化科学技术的集中体现，我国研究并公开了一种可以在复杂线路环境下带电作业的机器人技术，包括左右机械手臂，平台支架，伸缩小吊臂，控制组块，绝缘技术支撑等重要组件部分。采用该种新型带电作业机器人在实际复杂的环境下作业，从而减少作业人员数量，从一定程度上减轻作业人员的高压状态下的工作。从根本上解决和保障作业人员的安全隐患问题。
关键词：复杂线路；带电作业机器人；绝缘技术
引言
在传统模式下的电力工作中，作业人员需极力适应高空作业的环境。其生命安全不能得到完全的保证。然而，社会是不断进步发展的，我国致力于科技研究与开发。由此，带电作业机器人的产生有助于使工作人员远离高危的工作环境保证了人身安全，减轻了工作人员的工作强度，迅速提升工作效率，为以后的科技发展奠定了基础，提升我国机器人领域的扩展空间，具有跨时代的意义。
1主要研究背景
社会在不断发展，科技已经成为第一生产力，人工智能化发展日益突出，社会电量需求越来越多，带电作业总量迅速增长，持续稳定的电力供应是社会前进发展的必然要求，人工作业已不能满足日益增长的社会经济发展需求，然而，在传统供电作业的情况下，工人的人身安全得不到完全保障，工人在传统方式的作业中随时面临精神上和心理上的压力。导致降低其工作效率。为保障带电作业人员的身体安全性与全自动水平的提升，国内外诸多国家都争先抢后的在机器人领域开展研究，并迫切希望研制成功，通过科学家们多年不断的创新与探索，探讨理论与实践，初步完成了带电作业机器人的研究实践，并进行大量的实际测试，在失败中寻找解决方案，对带电机器人的研制成功具有里程碑式的意义，为在复杂线路下进行带电作业机器人的研发奠定了基础。目前，研发带电作业机器人主要通过工作人员在监控室对外置作业机器人进行操控，完成大量电力供应作业，带电机器人的出现大大提升了供电需求效率，并解决了工人的安全事故频发的问题现状。
2主要研究现状
2.1国外现状
目前，国外电力机器人的研发中的一项具有代表性的研究是多系统集成应用，称之为KraftGRIPS液压机械臂，它的操作方式分为三种，一种为作业人员位于移动车体的住控制室内以主从控制的方式操作机械臂。第二种是作业人员位于移动车体的主控制室内以主任控制的方式操作机械臂，最后一种为作业人员在绝缘斗内以主从控制的方式操作机械臂。其机械臂包括两种形式，其中一种驱动方式为交流伺服电机，其性能参数为自重85千克，安装一个三自由度机械臂作为辅助臂。一种驱动方式为液压驱动，其性能参数为最大水平持重82千克，自重59千克，安装一个三自由度机械臂作为辅助臂。以上三种操作方式涵盖了三种智能化概念，一种是具有机器视觉系统，自动换工具装置，人机交互界面和语言识别能力。二种是操作者可通过需要控制三自由度，全景摄像机移动，并佩戴三体眼镜来增强现场感，三种是通过人眼观察手动更换工具。
2.2国内现状
国内于1999年开始研究带电作业机器人项目，并于2002年研制出样机，国内目前研制出三代带电工作机器人，第四代带电工作机器人正在研究当中，我国第一代带电作业机器人采用两台MOTOMAN机械臂，操作人员通过键盘控制机械臂运动，但是其控制系统不开放，不能实现主从控制。第二代带电作业机器人采用两台自主研发的电机机械臂控制采用主从控制方式，但是其自身重量大，不能适合绝缘手臂作业的要求。第三代带电作业机器人采用集成国外液压机械臂，自重轻，持重大，可以实现带电作业机器人的现场应用。但是存在末端抖动主手性能不稳定，不适于长途运输等问题。因此，我国对比的需求在逐渐上升，起步相对较晚，该项目技术与国外先进水平存在一定的差距。
3主要研究技术
3.1架空配电线路机器人系统
架空配电线路更换作业机器人系统主要包括，主从操作机器人中主手，从手，机器人控制系统，改装手臂车，绝缘防护系统，力觉，视觉感知系统，仿真培训系统。带电作业机器人工具系统包括标准自适应机械手，标准工具切换系统，标准工具动力座，专用作业工具。
3.2作业机器人操作原理
带电作业机器人上安装双目相机，全景相机，从臂，专用工具系统，更换物料，并于小面安置了机器人作业平台，并由改装手臂车连接到地面工具上，车上装置是由工作人员操作的地面控制室包括显示系统，全景计算机，立体视觉计算机，主控制中通过全景相机，双目相机对高空作业进行适时监管控制，并且更加高效的完成作业。
3.3带电作业机器人专用工具系统
带电作业机器人专用工具系统包括标准自适应机械手，标准工具切换系统中的快速组装工具，快速回收工具，快速组装工具，两种标准工具动力度，以及专业四种作业工具，以上组成了一个完整的专用工具系统。工具系统是带电作业机器人的动力系统，各个部件组成了一个完整的工具系统的支撑。
3.1绝缘防护系统研究
通过人手对主手以及主手控制器的控制并安装了带电作业组态软件，其中，仿真控制器来包括环境仿真，故障工况模拟，从手仿真，操作考评模块，工具，电力设备仿真，通信与管理模块，视觉系统仿真七部分组成。绝缘防护系统还包括以下四方面机器人本体绝缘防护，机器人电器系统绝缘防护机器人专用绝缘工具，绝缘防护测试。将理论与实践结合起来，达到科学研究成果的有效利用与实施。
4思考与展望
在科学技术迅猛发展的今天，基于国内外带电工作机器人的研究与发展状况，需要对历史进行反思，对未来做出合理科研规划，需要进一步解决与探索国内对在复杂线路环境下带电工作机器人研究的不足之处。这就要求我们要不断在原有的基础上改进科学技术，积极学习国外先进技术水平，加大科学技术人才培养力度，全面促进经济增长，致力于科技创新发展，做出适合机器人运作的操作平台，并广泛适用于经济发展。
结语
综上所述，基于对复杂线路环境下的带电工作机器人的研究工作，不仅能帮助我国科技的发展和改革，而且能为社会发展提供全方位的重要保障，科技发展与经济增长相辅相成，科技的发展带动了经济的繁荣，而经济的快速增长又同时为科学研究提供物质基础和前提。结合历史教训，我国更加应该大力发展和推动科学技术进步与保持不变的科技钻研精神，在吸取经验教训的同时砥砺前行。
参考文献
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[2]李敬轩.机器人带电作业自动化技术[J].安全与健康.2003(11)
[3]鲁守银,张宗尧,厉秉强.带电作业自动化技术[J].电气时代.2002(07)