GIS检修机器人系统技术条件-团标

ICS29.240CCSF29T/CEC中国电力企业联合会标准T/CECXXXX—XXXXGIS检修机器人系统通用技术条件GeneraltechnicalspecificationformaintenancerobotsystemsusedinGIS点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（征求意见稿）（本稿完成日期：）xxxx-xx-xx发布xxxx-xx-xxxxxx-xx-xx发布中国电力企业联合会机器人应有永久性标牌，标牌内容至少包括产品名称、型号、制造商名称、生产日期和出厂编号等。7.2包装7.2.1包装箱应符合GB/T13384的规定。包装箱内应附有装箱单、检验合格证、中文使用说明书、产品原理图和接线图（可含在说明书中）、专用工具及相关的资料，必要时应附出厂检验记录。2.3包装箱上的标志应符合GB/T191的规定。运输包装好的机器人，在运输过程中应避免受潮、受腐蚀与机械损伤。贮存存放机器人的室内场所的环境宜为0℃至40℃,相对湿度宜小于80%。附录A（规范性）

机器人运动性能试验A.1遥控直行速度试验遥控执行速度试验按下列步骤进行：a）在GIS设备水平腔体上取2m测量区间，腔体内部无设备及收集孔，沿腔体内壁划出始端线和终端线。b）遥控检修机器人，使机器人保持最大速度驶过始端线和终端线，记录机器人驶过始端线和终端线所用的时间，计算机器人的单次前进行走速度。c）上述试验不得少于2次，计算机器人的平均速度，判断试验结果是否符合本标准的规定。A.2自主绕障试验将机器人放入GIS母线筒，母线筒布置“品”字形支柱绝缘子，将机器人调整为自主运动模式，发送前进命令，观察机器人前进过程中是否可以自主绕过绝缘子进行沿水平腔体运动。附录B（规范性）

自主定位与巡检试验自主定位与巡检试验按下列步骤进行：a）将机器人放置在GIS设备水平腔体中，并将机器人设置为自主模式。b）GIS设备腔体内设置1处螺栓异物。c）通过监控及操作后台观察机器人是否可以自主发现异物并进行报警。d）切换至手动控制模式，控制机器人退出GIS设备。e）重新将机器人放入GIS设备水平腔体中，通过监控及操作后台下达作业命令，观察机器人是否可以自主回到异物位置，并通过作业装置将异物取出。附录C（规范性）

通信性能试验通信性能试验按下列步骤进行：a）在试验的GIS设备腔体中区3nl测量区间，画出控制端线和停车端线。b）将监控及控制后台放置在距离试验设备接近10nl的地方。c）机器人放置在控制端线。d）用监控及控制后台控制机器人，使其运动停止，观察机器人是否按照指令运动。e）通过监控后台接收到机器人采集的图像，观察视频流数据是否传输流畅。附录D（规范性）

作业精度试验作业精度试验按下列步骤进行：a）将标准靶纸分别放置在GIS设备腔体内壁的底部和侧面，靶纸直径10emob）机器人作业装置末端安装染色球体，手动控制模式下操作作业装置末端碰触靶纸中心位置。c）记录染色球体在靶纸上留下痕迹中心点位置，测量与靶纸中心点位置的距离。d）上述试验不得少于2次，计算偏移的平均距离，判断试验结果是否满足463要求。图D.1试验用靶纸本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国电力企业联合会提出。本文件由能源行业电力机器人标准化技术委员会(NEA/TC35)归口。本文件起草单位：XXXX、XXXXo本文件主要起草人：XXXX、XXXXo本文件首次发布。本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号，100761)o本文件按照GB/TL1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国电力企业联合会提出。本文件由能源行业电力机器人标准化技术委员会(NEA/TC35)归口。本文件起草单位：XXXX、XXXXo本文件主要起草人：XXXX、XXXXo本文件首次发布。本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号，100761)oTOC\o"1-5"\h\z前言121范围12规范性引用文件13术语和定义14技术要求25试验要求37标志、包装、运输和贮存5附录A（规范性）机器人运动性能试验7附录B（规范性）自主定位与巡检试验8附录C（规范性）通信性能试验9附录D（规范性）作业精度试验10GIS检修机器人系统通用技术条件1范围本文件规定了GIS检修机器人的组成、技术要求、试验要求、检测规则及标志、包装、运输和贮存要求。本文件适用于变电站GIS设备的检修机器人。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T13384机电产品包装通用技术条件3术语和定义1GIS检修机器人GISmaintenancerobotGIS检修机器人能够通过GIS设备检修手孔进入GIS腔体内部，机器人可以在腔体内移动巡检作业，简称机器人。监控及操作后台monitoringandoperationsystem由移动计算机、无线通信设备、操作按钮和监控分析软件等组成，机器人操作人员通过监控及操作后台进行机器人控制和图像分析。作业装置operationunit作业装置包括作业机器人臂和机械臂末端清除作业装置，末端清除作业装置包括异物颗粒吸附装置和腔体内壁擦拭装置，可以吸附腔体内小颗粒异物，擦拭腔体内污渍。图像采集装置imageacquisitionunit安装在机器人本体，可以对腔体内设备及环境进行拍照，拍摄图像传送到监控与操作后台，指导作业人员发现缺陷及消除缺陷。4技术要求使用环境机器人在以下环境条件下应能正常工作：a）环境温度：-5℃〜45℃；b）环境湿度:小于90虬机器人外观结构机器人表面应该有保护涂层或防腐设计，外表应光洁、均匀，不应有伤痕、毛刺等缺陷，标识清晰机器人布置的电气线路应排列整齐、牢固可靠、走向合理，便于安装、维护。机器人功能要求3.1自主定位功能机器人作业时应有自主定位功能，并将自身在腔体的位置实时反馈至监控及操作后台，发现缺陷信息后可以记忆当前位置，再次进入腔体作业时可以自动到达缺陷位置。基本检测功能机器人配备图像采集装置，可以拍摄至UGIS设备内部80%的腔体环境信息，能对腔体内部异物、内壁划痕、放电痕迹等进行采集，并将图片发送至监控及操作后台。基本作业功能机器人通过清除作业装置可以吸附腔体内的金属颗粒及其它非金属颗粒，通过清除作业装置可以对腔体内壁进行清洁作业。状态指示机器人应具备状态指示功能，在作业时能提供状态信号。4监控及操作后台功能要求4.1机器人控制应提供手动控制和自动控制两种对机器人的控制方式，并能在两种控制模式间任意切换。手动控制可以机器人、作业机械臂、图像采集装置的控制操作。自动控制功能能在自主的模式下，根据作业目标实时定位结果由用户临时指定作业任务，通过机器人各功能单元配合完成检修功能。4.2机器人状态信息应能显示、存储机器人相关信息，包括机器人驱动模块、机器人电源模块等。4.3检测数据应能存储采集到GIS设备腔体内部的可见光图像数据，具备查询功能，并对查询到的数据按照设备名称、腔体编号、缺陷信息等进行过滤。4.4.4缺陷自动分析4.4.4.1异物检测应能对采集的可见光图像进行分析，自动识别出GIS设备腔体内螺栓、螺母、垫片等异物，并对异物进行定位和报警。4.4.4.2设备外观异常检测应能对采集的腔体内部设备图像进行自动分析，自动识别出设备裂纹、污闪痕迹等缺陷，并对缺陷进行自动报警。4.5机器人性能要求4.5.1运动机器人可以在GIS设备水平腔体内运动，具备前进和后退基本运动功能，机器人最大爬行速度大于1m/mino通过性机器人径向尺寸不大于245mm,可通过GIS设备检修手孔进入GIS设备腔体。通讯4.5.3.1机器人的最大遥控距离应不小于10m,工作可靠。两台或两台以上机器人在同一区域内工作时，其控制信号应不相互干扰。4.5.3.2监控及操作后台应能实时、可靠地接收GIS检修机器人采集的图像信息并进行处理。4.5.4可靠性4.5.4.1机器人的平均无辜者时间应该不少于1000ho5.4.2机器人一次充电续航能力不少于4ho在续航时间内，整机应稳定、可靠工作。4.6机器人作业功能要求6.1机器人携带作业工具可实现GIS设备腔体内异物的吸附和清除。6.2机器人携带作业工具可实现GIS设备腔体内壁或设备表面的污秽清理。6.3机器人携带作业工具进行作业，作业定位精度偏差小于10mm。5试验要求试验条件机器人试验时应记录环境参数，机器人室内、室外试验条件应满足本标准4.1的规定。机器人外观结构检查目测检查机器人表面及电气线路，外观结构应满足本标准4.2的规定。机器人环境试验3.1局温试验按GB/T2423.2中“试验Bb”进行，温度为45℃,试验时间为2ho3.2低温试验按GB/T2423.1中“试验Ab”进行，温度为-20℃,试验时间为2h。3.3湿热试验按GB/T2423.3中“试验Ca”进行,温度为45℃,湿度为95%,试验时间为2h。5.4机器人功能试验4.1状态指示试验模拟切换机器人不同状态，目测状态指示变化，判断试验结果是否满足本标准的规定。异物清除试验模拟环境下控制机器人停靠在异物前20cm〜40cm处，手动或自动模式下进行异物清除，目测异物是否清理。腔体污秽清除试验模拟环境下控制机器人停靠在腔体污秽前20cm〜40cm处,手动或自动模式下进行污秽清除操作，目测污秽是否被清除。机器人控制试验机器人切换到手动控制状态，分别进行前进、后退操作，观察机器人是否按操控进行运动。控制作业装置上、下、左、右运动，观察作业装置中机械臂是否正确反馈。5.5机器人性能试验5.1运动性能试验运动性能试验应遵照本标准附录A的步骤进行。自主定位与巡检试验自主定位与巡检试验应遵照本标准附录B的步骤进行。通讯性能试验通信性能试验应遵照本标准附录C的步骤进行。作业精度试验作业精度试验应遵照本标准附录D的步骤进行。可靠性试验选取GIS设备母线气室作为试验环境，机器人一次充电后遥控机器人以中速在气室内前后持续运动,机器人试验过程中不允许再次充电，直至机器人反馈低电量状态进行收回，记录机器人工作时间。6检验规则检验分类检验分型式试验、出厂试验和验收试验三种，检验项目按表1的规定进行，检验结束，均应完成保存测试记录或提交检验报告。表1检验项目序号检验项目型式试验出厂试验验收试验技术条款试验方法1外观结构7q、5.22高低温及湿热试验——4.15.33运动性能试验q—>4自主定位与巡检试验弋—431、5可靠性试验——6机器人控制试验7通信性能试验——8异物清除试验——9污秽擦除试验V——10作业精度试验7——