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公开(公告)号：CN108616077B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201810227803.9
申请日：2018-03-20
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02G1/02
Abstract: 本发明提出了一种带电作业机器人断引线方法，基于机器人平台上的主机械臂、副机械臂和采集作业场景图像数据的摄像头，通过控制室控制机械臂完成以下工作：副机械臂夹持引线；主机械臂抓紧线夹，主机械臂末端的气动扳手将线夹上的螺母对准并拧松；副机械臂夹持引线从线夹上脱离，然后夹持引线远离作业区域；主机械臂将线夹从导线上脱离，并将线夹放置在工具箱里；本发明能够在不断电情况下通过带电作业机器人的机械臂对支接在导线上的引线进行拆除，避免了停电带来的负面影响，提高供电可靠性。
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公开(公告)号：CN110625612A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910813340.9
申请日：2019-08-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于ROS的可视化带电作业机器人碰撞检测方法，包括以下步骤：建立带电作业机械臂模型；对带电作业机械臂模型构建碰撞检测包围盒，进行碰撞检测。本发明通过构建层次包围盒完成碰撞检测，该种构建方法提高了碰撞检测精度，且避免浪费机器臂有限的活动空间；此外通过建模并配置机械臂关节运动参数，使模型符合实际机械臂的运动位姿，并将模型导入至ROS平台，使得能更直观的观察机械臂是否发生碰撞，进而对本发明的检测方法有直观的验证。
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公开(公告)号：CN107214701B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201710437505.8
申请日：2017-06-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提出一种基于运动基元库的带电作业机械臂自主避障路径搜索方法。建立机械臂完整运动学模型、机械臂简化运动学模型并构建机械臂工作环境；分类设计运动基元库，为各类库设计相应运动基元作为库成员；分类建立机械臂与目标点、障碍物的距离计算函数，设置危险区域阈值和到达目标点精度阈值；创建笛卡尔空间中的启发函数hd(x)和关节空间中的启发函数hc(x)以及启发规则，实现启发搜索；计算机械臂当前位姿与期望位姿及障碍物的笛卡尔空间距离，根据设定的判断条件进行路径规划。本发明能快速、精确构建机械臂作业场景信息，保证避障路径搜索结果具有次优性和完备性，满足动力学约束前提下能快速完成路径规划，保证机械臂运动过程的平稳性。
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公开(公告)号：CN108875164A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810556427.8
申请日：2018-06-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种带电更换跌落式熔断器作业场景的快速重构方法，首先建立带电更换跌落式熔断器标准作业现场参数数据库；构建带电更换跌落式熔断器标准三维模型数据库；搭建带电更换跌落式熔断器标准作业场景；建立更换跌落式熔断器作业场景中横担、跌落式熔断器的视觉测量坐标系，得到原点坐标系相对于它的齐次变换矩阵；利用附着安装于机械臂末端的双目相机，重构避雷器引流线、跌落式熔断器引流线以及输电线的三维模型，测量更换跌落式熔断器作业现场中各个横担、跌落式熔断器的实际位姿，修正、完善建立的更换跌落式熔断器作业的标准作业场景模型，得到与实际现场吻合的重构场景。本方法构建的作业现场与真实现场相吻合，便于机器人进行相关作业操作。
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公开(公告)号：CN108717713A
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201810498427.7
申请日：2018-05-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双目视觉的复杂背景下横担姿态测量方法，包括以下步骤：首先初始化双目相机的内外参数；接着采集横担图像；之后对横担图像进行图像分割，分割出横担区域图；再通过边缘检测、掩膜运算获取边缘检测后的横担区域图；然后采用霍夫变换检测横担区域图中的直线，并通过聚类、斜率约束获得横担边缘的三条直线；然后对左目横担区域图中横担边缘的三条直线与右目横担区域图中横担边缘的三条直线进行特征匹配，并利用双目测距原理获取所有特征点的三维坐标；最后利用最小二乘法求解横担两个平面的法向量。本发明能精确地测量复杂背景下横担的姿态，为机械臂末端姿态控制提供有效数据，有利于带电作业机器人更换避雷器作业。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108683050A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810227749.8
申请日：2018-03-20
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01R43/033 , B25J11/00
Abstract: 本发明提出了一种带电作业机器人接引线方法，基于机器人平台上的主机械臂、副机械臂和采集作业场景图像数据的摄像头，通过控制室控制机械臂完成以下工作：副机械臂夹持引线；主机械臂从工具箱中取出线夹；主机械臂将线夹通过线夹一端的线槽挂在导线上；副机械臂将引线穿过线夹另一端线槽；主机械臂末端的气动扳手将线夹上的螺母对准并拧紧螺母；主机械臂和副机械臂松开夹爪并撤出；本发明能够在不断电情况下通过带电作业机器人的机械臂在导线上搭接引线，避免了停电带来的负面影响，提高供电可靠性。
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公开(公告)号：CN108875164B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201810556427.8
申请日：2018-06-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出了一种带电更换跌落式熔断器作业场景的快速重构方法，首先建立带电更换跌落式熔断器标准作业现场参数数据库；构建带电更换跌落式熔断器标准三维模型数据库；搭建带电更换跌落式熔断器标准作业场景；建立更换跌落式熔断器作业场景中横担、跌落式熔断器的视觉测量坐标系，得到原点坐标系相对于它的齐次变换矩阵；利用附着安装于机械臂末端的双目相机，重构避雷器引流线、跌落式熔断器引流线以及输电线的三维模型，测量更换跌落式熔断器作业现场中各个横担、跌落式熔断器的实际位姿，修正、完善建立的更换跌落式熔断器作业的标准作业场景模型，得到与实际现场吻合的重构场景。本方法构建的作业现场与真实现场相吻合，便于机器人进行相关作业操作。
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公开(公告)号：CN110414382B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN201910623931.X
申请日：2019-07-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06V10/774 , G06V10/764 , G06V10/46 , G06V20/60 , G06K9/62 , G06T7/70
Abstract: 本发明公开了一种基于Adaboost级联分类器检测避雷器螺母的方法，包括以下步骤：初始化单目相机参数；采集避雷器螺母的图像样本，训练检测螺母的级联分类器；采集避雷器铭牌的图像样本，训练检测铭牌的级联分类器；采集包含避雷器螺母的图像；利用级联分类器检测出铭牌区域；将铭牌区域按照置信度排序，依次从置信度高的铭牌区域中检测螺母，直到检测出螺母为止。本发明能够快速、准确地从图像中检测出螺母，并且有效地降低误检率，为带电作业机器人机械臂末端拆装避雷器提供有效数据，使得机械臂能够准确地靠近避雷器，完成后续避雷器的抓取和拆卸工作，具有好的应用前景和价值。
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公开(公告)号：CN110587600B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN201910768931.9
申请日：2019-08-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于点云的带电作业机器人自主路径规划方法，包括以下步骤：在双机械臂末端均安装一个深度相机；进行手眼标定和双机械臂基坐标系标定，实现两个相机视野共享；控制双机械臂的基座关节旋转360°，采集多帧图像；将采集到的图像进行拼接，获得机械臂工作空间的完整环境信息；采用改进的路径规划算法，实时规划机械臂的无碰撞最优运动路径，同时将该路径加入数据库。本发明采用眼在手上的安装方式在机械臂末端安装深度相机，结合机械臂的运动学模型，构建整个作业环境的三维点云图，使系统具备对环境障碍物的感知能力；再应用改进的路径规划算法，确保机械臂不与障碍物发生碰撞的同时，能够实时规划机械臂的最优运动路径。
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公开(公告)号：CN108717713B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN201810498427.7
申请日：2018-05-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双目视觉的复杂背景下横担姿态测量方法，包括以下步骤：首先初始化双目相机的内外参数；接着采集横担图像；之后对横担图像进行图像分割，分割出横担区域图；再通过边缘检测、掩膜运算获取边缘检测后的横担区域图；然后采用霍夫变换检测横担区域图中的直线，并通过聚类、斜率约束获得横担边缘的三条直线；然后对左目横担区域图中横担边缘的三条直线与右目横担区域图中横担边缘的三条直线进行特征匹配，并利用双目测距原理获取所有特征点的三维坐标；最后利用最小二乘法求解横担两个平面的法向量。本发明能精确地测量复杂背景下横担的姿态，为机械臂末端姿态控制提供有效数据，有利于带电作业机器人更换避雷器作业。
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