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第47卷第9期 机械工程学报 v01．47NO．9
2011年5月 May 2011
JOURNALOFMECHANICALENGINEERING
DoI：10．3901，JME．2011．09．008
高压输电线路除冰机器人抓线运动控制宰
王聪 孙炜
(湖南大学电气与信息工程学院长沙410082)
摘要：针对高压输电线路除冰机器人越障抓线过程中存在的对输电线缆定位困难的问题，提出一种基于输电线缆几何特征的
单目立体视觉定位方法。该方法根据输电线缆成像的边缘、输电线缆半径和摄像机成像模型，可以计算输电线缆中轴线在摄
像机坐标系下的数学表达式，从而对任意位姿的高压输电线缆进行精确的三维定位。在输电线缆准确定位的基础上，为了快
速地确定抓取输电线缆的准确位置并提高除冰机器人抓线运动控制实时性，提出一种基于除冰机器人机械臂结构特征的除冰
机器人抓线运动控制策略，该控制策略通过在机器人基坐标系下计算机械臂末端夹持器工作空间曲面与输电线缆轴线的交点
来确定抓取点，并同时计算抓取线缆时机械臂各个关节的期望位置。试验结果验证了所提视觉定位方法及抓线控制策略的有
效性。
关键词：除冰机器人视觉定位抓线控制
中图分类号：TP24
Controlforthe Roboton TransmissionLine
Line-grasping Deicing SighVoltage
Wei
WANG SUN
Cong
ofElectricalandInformation 41
(College Engineering，HunanUniversity,Changsha0082)
the robot On transmissionmonocular
Abstract：Tosolvethe“sual of line，a
positioningproblemdeicingworkinghighvoltage
visual methodbasedOnthe featureofthetransmissioncableis thebasisofthe
stereoscopic geometrical presented．On
positioning
ofuansmissioncable radiusoftransmissioncableandthecain∞a methoddeducesthe
model,this
edge image，the imaging
mathenmficformulatransmissioncableaxisunderthecameracoordinate thatthe 3D oftheHV
of system．so precisionpositioning
cablein c锄berealized．Inordertosolvethe of the andmeetthe
transmission
arbitrarypose difficultycalcu
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