本书是作者几年来在电力机器人应用技术和电力自动化装置方面创新实践所取得的初步成果，主要包括配电线路绝缘包裹机器人、基于旋翼机器人的电厂盘煤装置、风机塔筒清洁机器人、具有三维重建功能的电缆隧道机器人、输电铁塔自主攀爬机器人、隐蔽工程探测成像装置、电力施工作业现场全过程监控系统、基于Lora扩频的便携式继电保护校验仪、变电站二次多芯线缆智能对线器等项目的设计和研究。
本书可为高等院校机械、电子、自动化专业的学生创新实践提供借鉴，也可以为机器人爱好者制作机器人提供一些帮助，同时也可供从事机电一体化及相关专业的工程技术人员参考。

前言
第1章 配电线路绝缘包裹机器人
1.1 项目目标
1.2 国内外研究概况
1.2.1 技术发展历史及国内外研究现状和发展趋势
1.2.2 国内其他研究单位的研究情况
1.3 项目简介
1.4 工作原理
1.4.1 原理简述
1.4.2 配电线路绝缘包裹装置
1.5 结构设计与加工
1.5.1 升降机构设计
1.5.2 行走机构设计
1.5.3 包裹机构设计
1.6 控制系统
1.6.1 电路硬件设计
1.6.2 方案设计
1.7 工作验证与评价
1.8 创新点分析
第2章 基于旋翼机器人的电厂盘煤装置
2.1 项目目标
2.2 国内外研究概况
2.3 项目简介
2.4 工作原理
2.5 结构设计与加工
2.5.1 室外无人机盘煤方案
2.5.2 室内吊舱盘煤方案
2.6 控制系统
2.6.1 无人机盘煤
2.6.2 机器人盘煤
2.6.3 吊舱盘煤
2.7 工作验证与评价
2.8 创新点分析
第3章 风机塔简清洁机器人
3.1 项目目标
3.2 项目简介
3.3 总体设计
3.4 创新点分析
第4章 具有三维重建功能的电缆隧道机器人
4.1 项目目标
4.2 国内外研究状况
4.3 项目介绍
4.4 工作原理
4.5 结构设计与加工
4.5.1 设计要求
4.5.2 总体结构设计
4.5.3 移动系统
4.5.4 减速电动机选型
4.5.5 轮毂设计
4.5.6 升降系统
4.5.7 剪叉连杆机构设计
4.5.8 升降电动机选型
4.5.9 视觉单元
4.5.10 双目摄像机
4.5.11 两轴云台设计
4.5.12 LED灯选型
4.6 车身主体
4.6.1 控制系统
4.6.2 控制模块
4.6.3 电源模块
4.6.4 通信模块
4.6.5 视觉模块
4.7 双目立体视觉系统
4.7.1 常用坐标系
4.7.2 摄像机的非线性模型
4.7.3 双目立体标定
4.7.4 张正友标定方法
4.7.5 相对位姿求解
4.7.6 标定步骤与结果分析
4.7.7 立体匹配
4.7.8 约束准则
4.7.9 SGBM匹配算法
4.7.10 匹配步骤与结果分析
4.8 工作验证与评价
4.8.1 样机总装
4.8.2 样机性能试验
4.9 创新点分析
第5章 输电铁塔自主攀爬机器人
5.1 项目目标
5.2 国内外研究概况
5.3 项目简介
5.4 机械结构设计与加工
5.4.1 机器人腿部结构设计
5.4.2 机器人机身结构设计
5.4.3 机器人关节动作器设计
5.4.4 机器人足端吸附结构设计
5.4.5 输电铁塔自主攀爬机器人足端电磁铁的选择
5.5 输电铁塔自主攀爬机器人电路硬件设计
5.5.1 主控电路STM32F103RCT6最小系统
5.5.2 机器人稳压模块
5.5.3 机器人固态继电器控制电路
5.5.4 压力传感器
5.5.5 激光测距模块
5.5.6 摄像头模块
5.5.7 姿态检测模块
5.6 控制系统
5.6.1 软件系统总体设计
5.6.2 RobotControl下位机软件的开发
5.6.3 机器人各个模块初始化
5.6.4 机器人数据发送
5.6.5 机器人攀爬动作执行
5.6.6 RobotControl上位机控制软件的开发
5.6.7 RobotControl上位机串口调试软件设计
5.7 工作验证与评价
5.7.1 上位机调试机器人
5.7.2 下位机向上位机发送数据
5.7.3 下位机与机械系统的调试
5.8 创新点分析
第6章 隐蔽工程探测成像装置
6.1 项目目标
6.2 国内外研究概况
6.3 项目简介
6.4 工作原理
6.4.1 总体方案原理
6.4.2 装置内部原理
6.4.3 电磁法实现原理
6.5 结构设计与加工
6.5.1 外观设计
6.5.2 金属探测系统设计
6.5.3 激光测距模块设计
6.5.4 供电系统设计
6.5.5 人机交互模块设计
6.5.6 蓝牙数据传输模块设计
6.6 控制系统
6.6.1 单片机控制系统
6.6.2 软件控制系统
6.7 工作验证与评价
6.7.1 使用方法
6.7.2 系统测试
6.8 创新点分析
第7章 电力施工作业现场全过程监控系统
7.1 项目目标
7.2 国内外研究概况
7.3 项目简介
7.4 工作原理
7.4.1 总体设计
7.4.2 电力施工作业现场全过程监控系统模块部分
7.5 结构设计与加工
7.5.1 外壳包装结构
7.5.2 底座设计
7.5.3 红外探测装置结构设计
7.5.4 红外线声光报警器装置的结构设计
7.5.5 摄像头拍照录像装置的结构设计
7.6 控制系统
7.6.1 手机终端App的设计
7.6.2 主控板实时控制
7.7 工作验证与评价
7.7.1 视频信息采集功能验证
7.7.2 无线传输功能验证
7.7.3 解码和回传功能验证
7.7.4 监控警示功能验证
7.8 创新点分析
第8章 基于Lora扩频的便携式继电保护校验仪
8.1 项目研发背景
8.2 国内外研究概况
8.3 项目简介
8.4 工作原理