توسط دانشگاه آزاد اسلامی تولید شد؛

ربات تعمیرکار خط گرم در شبکه انتقال برق

جمعه 30 آذر 1397 - 12:03
کد مطلب: 989928
1

ربات تعمیر کار خط گرم به سفارش شرکت توزیع برق، توسط دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد در جهت کاهش تلفات نیروی انسانی و افزایش سرعت کار در حین عملیات طراحی و ساخت، ساخته شد؛ این پروژه هم‌اکنون مراحل تجاری‌سازی را طی می‌کند.

به گزارش گروه علم وفناوری ایسکانیوز، ربات تعمیرکار خط گرم در راستای حفظ پایداری خطوط فشار قوی و به منظور پاسخگویی به نیاز مصرف کنندگان و توزیع کنندگان حوزه انرژی الکتریکی است. با توجه به خسارت های فراوان بروز خاموشی در شبکه های انتقال دهنده توان الکتریکی، استفاده از روش های نوین تعمیرات پیشگیرانه و همچنین تعمیرات اضطراری روی خطوط برقدار و یا به عبارت دیگر خط گرم از ضروریات امروزه متولیان نگهداری شبکه های انتقال و توزیع است.

همچنین از روش های جدید تعمیرات روی خطوط گرم استفاده از ظرفیت های رباتیک است، که در صورت بهره برداری از این توانایی میتوان از جان هزاران تعمیر کار خط گرم که به صورت روزانه در معرض خطرات بالقوه موجود در این حرفه هستند، محافظت نمود. در صورت کارآمدی این هم‌کاران ماشینی، سرعت و دقت عملکرد تعمیرات خط گرم هم به صورت چشمگیری قابل افزایش است، در بررسی های به عمل آمده محقق شد که در سطح جهان تیم‌های رباتیک متعددی در نقاط مختلف دنیا به امر تحقیقات و ساخت چنین ربات هایی مبادرت ورزیده و هریک متناسب با شرایط، تجهیزات به کاررفته در شبکه، آرایش و سطح ولتاژ خطوط مورد استفاده در کشور متبوع خود به پیشرفت هایی نیز نائل شده‌اند.

وجه مشترک این تحقیقات استفاده از بازوهای رباتیک به صورت نیمه هوشمند بوده، به این معنی که یک اپراتور هدایت این بازو را به عهده گرفته و از راه دور و یا اکثرا از راه نزدیک به اجرای کار اقدام می کند. در حال حاضر دو روش اجرایی مورد توجه سازندگان ربات‌های تعمیر کار خط است. در روش اول ، بازو با خط هم پتانسیل شده و مستقیما و با لمس خط گرم و تجهیزات نصب شده روی آن تعمیرات مورد نظر را انجام می دهد و در روش دوم باز و بدون تماس مستقیم با خط و یا به عبارتی بدون هم پتانسیل شدن با شبکه و با استفاده از یک میله (استیک) از جنس عایق فشار قوی و با به‌کارگیری ابزار های نصب شده در قسمت انتهایی میله، که در این حالت کاملا نسبت به اتصال هادی‌های به کار رفته در ابزار با بازو ایزوله می باشند، به تعمیر خط می پردازد. هر یک از این دو روش محاسن و معایبی دارد که متخصصان را با توجه به شرایط و نوع تجهیزات موجود روی شبکه و نیز تکنولوژی در دسترسی به انتخاب یکی از این دو روش وا‌می‌دارد.

در اجرای ربات تعمیر کار این پروژه و بر اساس امکانات موجود به این نتیجه رسیدیم که بهترین گزینه برای کسب موفقیت برای کار آمد کردن محصول نهایی استفاده از استیک عایق است. نمونه الگو برداری شده این روش مربوط به تیم تحقیقاتی پروفسور سپهری از دانشگاه مانیتوبای کانادا است که با استفاده از سیستم فرمان دور به انجام رسیده است. از مواردی که الگوبرداری کامل از این تیم را دچار مشکل اساسی می کرد. عدم دسترسی به مکانیسم ابزار لمسی (haptic device) به کار رفته در ربات تعمیر کار این گروه بود. قابلیت قابل توجه ابزار لمسی (haptic device) ایجاد حس لمس روی دست کاربر است که به وی این امکان را می دهد که شدت و قدرت برخورد با خط را که توسط عملگر انتهایی ( end effector) رخ می دهد را حس کند و نسبت به نحوه تعامل با تجهیزات روی خط با اطمینان و ایمنی بیشتری عمل نماید.

مکانیسمی که در ربات گروه پروفسور سپهری و همکاران ایشان به خدمت گرفته شده، تمامی تجهیزات فرمان دور تیم های تعمیرات خط گرم را که در اجرا به کار می بندند، به کار برده است و در خصوص ابزار مربوط به آچار کشی نوعی از دسته بکس که توسط رابطی به نام آداپتور در انتهای استیک نصب می گردد به کار گرفته شده است. به منظور عملکرد بهتر کاربر در کار با این ابزار یک مسیر حرکتی ( trajectory) نرم افزاری که حوزه حرکت ابزار لمسی (haptic device) را محدود به یک مسیر دایره ای متناسب با محیط چرخش دسته بکس می سازد تعریف گردیده که با تلرانس کم و قابل قبولی به حرکت دورانی مورد نیاز این ابزار کمک می کند.

علیرضا فاضلی دانشجوی ارشد کنترل واحد مشهد در گفت‌وگو با خبرنگار ایسکانیوز، در خصوص این پروژه گفت: ساخت پروژه ربات تعمیرکار خط گرم نزدیک دو سال پیش با سفارش شرکت توزیع برق مشهد توسط دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد در دو فاز امکان سنجی و ساخت ربات، اجرایی و ساخته شد.

وی تصریح کرد: در فاز اولیه بحث آچارکشی روی شبکه های 20 کیلو ولت و شبکه های انتقال مطرح شد و ما موفق به ساخت آن شدیم. این پروژه نسبت به نمونه مشابه که با دست انجام می شود سرعت عمل را یک پانزدهم افزایش داده است. همچنین تعداد نفرات و تجهیزات درگیر را به شدت کاهش داده است و ایمنی بسیار بالایی دارد.

در ادامه مهدی ظریف هیات علمی گروه برق دانشگاه آزاد واحد مشهد در گفت‌وگو با خبرنگار گروه علم وفناوری ایسکانیوز، گفت: این پروژه از طرح‌های برون دانشگاهی بین شرکت توزیع مشهد و دانشگاه آزاد مشهد بود که به صورت کار تیمی از دانشگاه آزاد اسلامی مشهد به عنوان مجری و شرکت توزیع برق مشهد علمیاتی شد.

وی تصریح کرد: فاز دوم این پروژه به پایان رسیده و در حال مذاکره با شرکت توزیع برق مشهد برای تجاری سازی هستیم که بتوانیم به صورت انبوه تولید کنیم.

ظریف ادامه داد: زمانی که شرکت توزیع برق مشهد بحث کمبود نیروی انسانی جهت سفت کردن برخی از پیچ‌ها و نیز خطرات جانی را عنوان کرد، این امر ما را براین آن داشت که به سراغ ساخت این ربات برویم چرا که با ساخت آن تلفات کاهش سرعت کار بسیار ارتقا پیدا تا جایی‌که سرعت کار تقریبا 15 برابر افزایش پیدا کرد.

هم‌اکنون این دستگاه‌ مراحل تست نهایی خود را طی کرده و در شرکت توزیع برق مشهد استفاده می شود.

گفتنی است این ربات با همکاری مهدی ظریف هیات علمی واحد مشهد و محمد علیشاهی هیات علمی واحد فریمان علیرضا فاضلی و‌ فرهاد هدایتی و امیر بصیری ارشد کنترل ساخته شده است.

انتهای پیام/

169 / 279

نظرات

1- لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
2- نظرات حاوی مطالب توهین‌آمیز یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران و مغایر با قوانین کشور منتشر نمی‌شود.
3- نظرات پس از تایید منتشر می‌شود.

اخبار پر بازدید

آخرین اخبار