本實用新型涉及一種換流閥大廳內(nèi)壁清潔機器人的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

換流站是在高壓直流輸電系統(tǒng)中，為了完成直流電與交流電的轉(zhuǎn)換，并達到電力系統(tǒng)對于安全穩(wěn)定及電能質(zhì)量而建立的站點。換流閥是直流輸電工程的核心設(shè)備，通過依次將三相交流電壓連接到直流端得到期望的直流電壓并實現(xiàn)對功率的控制，其價值約占換流站成套設(shè)備總價的22～25％。換流閥大廳是放置換流閥的封閉建筑，其內(nèi)壁累積的灰塵若不及時清理會擴散到空氣中，從而對換流閥的正常運行和使用壽命產(chǎn)生很大影響。目前，壁面的清潔工作由人工完成，需購買專業(yè)升降機器，效率低、危險性高且浪費了大量的人力和物力，為保證換流閥大廳內(nèi)部清潔，提高換流閥運行穩(wěn)定性，研制自動化清潔機器人勢在必行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有壁面的清潔工作由人工完成，需購買專業(yè)升降機器，效率低、危險性高且浪費了大量的人力和物力的缺陷，本實用新型提供一種能夠保證換流閥大廳內(nèi)部清潔、提高換流閥運行穩(wěn)定性的換流閥大廳內(nèi)壁清潔機器人的控制系統(tǒng)。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：

換流閥大廳內(nèi)壁清潔機器人的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括可移動的機器人本體，所述的機器人本體上設(shè)置有至少一個驅(qū)動器、至少一個步進電機、至少一個電動推桿、清潔器、導向器、避障器以及控制器，所述的控制器分別與驅(qū)動器、清潔器、導向器、避障器連接；所述的驅(qū)動器與所述的步進電機驅(qū)動連接，所述的步進電機連接所述的電動推桿，所述的電動推桿連接所述的清潔器，所述的電動推桿的伸縮實現(xiàn)清潔器的上升或下降；所述的導向器與兩個測距傳感器連接，兩個所述的測距傳感器分別安裝在左前輪固定板左側(cè)和右前輪固定板右側(cè)，分別檢測機器人至左右兩側(cè)壁面凸起邊緣的距離；所述的避障器與一廣角攝像頭連接。

所述的驅(qū)動器、步進電機、電動推桿分別包括兩個，即左端步進電機控制器和右端步進電機控制器，左端步進電機和右端步進電機，左端電動推桿和右端電動推桿。

所述的清潔器為U型清潔刷。

本實用新型控制系統(tǒng)對機器人實施控制時，基本流程框架為：(1)機器人位于壁面底部初始狀態(tài)，廣角攝像頭開啟，機器人進入識別障礙狀態(tài)；(2)測距傳感器得電，機器人進入實時測距狀態(tài)；(3)電動推桿得電，推桿伸出，“U”型清潔刷垂直下降；(4)電動推桿行程到達，電動推桿失電；(5)步進電機通電，機器人行進；(6)機器人遇障或至頂，步進電機先停止后反轉(zhuǎn)；(7)機器人返程至初始位置，步進電機失電；(8)電動推桿得電，推桿回縮，“U”型清潔刷垂直上升；(9)電動推桿行程到達，電動推桿失電；(10)測距傳感器失電，機器人關(guān)閉實時測距狀態(tài)；(11)廣角攝像頭失電，機器人關(guān)閉識別障礙狀態(tài)；(12)返回初始狀態(tài)。除上述流程外，機器人還要實時處理各個反饋信號，并對各個被控對象重新發(fā)送指令，以達到最佳控制效果。

本實用新型的有益效果體現(xiàn)在：提出了一種內(nèi)壁清潔機器人的控制系統(tǒng)方案，使其集攀爬吸附、直線行駛、障礙識別和有效清潔等功能于一體，滿足基本使用要求。

附圖說明

圖1是本實用新型控制系統(tǒng)框架圖。

圖2是本實用新型控制系統(tǒng)模塊圖。

圖3是本實用新型控制任務(wù)流程圖。

具體實施方式

參照圖1至圖2，換流閥大廳內(nèi)壁清潔機器人的控制系統(tǒng)，包括可移動的機器人本體，所述的機器人本體上設(shè)置有至少一個驅(qū)動器1、至少一個步進電機、至少一個電動推桿、清潔器2、導向器3、避障器4以及控制器8，所述的控制器8分別與驅(qū)動器1、清潔器2、導向器3、避障器4連接；所述的驅(qū)動器1與所述的步進電機驅(qū)動連接，所述的步進電機連接所述的電動推桿，所述的電動推桿連接所述的清潔器2，所述的電動推桿的伸縮實現(xiàn)清潔器2的上升或下降；所述的導向器3與兩個測距傳感器301連接，兩個所述的測距傳感器301分別安裝在左前輪固定板左側(cè)和右前輪固定板右側(cè)，分別檢測機器人至左右兩側(cè)壁面凸起邊緣的距離；所述的避障器4與一廣角攝像頭401連接。

所述的驅(qū)動器1、步進電機、電動推桿分別包括兩個，即左端步進電機控制器201和右端步進電機控制器202，左端步進電機101和右端步進電機102，左端電動推桿201和右端電動推桿202。

所述的清潔器2為U型清潔刷204。

參照圖3，控制系統(tǒng)對機器人實施控制時，基本流程框架為：(1)機器人位于壁面底部初始狀態(tài)，廣角攝像頭401開啟，機器人進入識別障礙狀態(tài)；(2)測距傳感器301得電，機器人進入實時測距狀態(tài)；(3)電動推桿(201和202)得電，推桿伸出，“U”型清潔刷204垂直下降；(4)電動推桿(201和202)行程到達，電動推桿失電；(5)步進電機(101和102)通電，機器人行進；(6)機器人遇障或至頂，步進電機(101和102)先停止后反轉(zhuǎn)；(7)機器人返程至初始位置，步進電機(101和102)失電；(8)電動推桿(201和202)得電，推桿回縮，“U”型清潔刷204垂直上升；(9)電動推桿(201和202)行程到達，電動推桿失電；(10)測距傳感器301失電，機器人關(guān)閉實時測距狀態(tài)；(11)廣角攝像機401失電，機器人關(guān)閉識別障礙狀態(tài)；(12)返回初始狀態(tài)。除上述流程外，機器人還要實時處理各個反饋信號，并對各個被控對象重新發(fā)送指令，以達到最佳控制效果。

本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本實用新型的保護范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。