架空输电线路是目前长距离输送电力的主要方式,为我国经济建设提供了强有力的电力保障,但是其线路架设里程长、分布面积广,日常人工检修难度大。为了保证电力系统的稳定运行,减小电力作业人员的工作强度,应智能化电网时代需求,近年来输电线路带电作业机器人的研究工作成为电气领域的焦点,但是传统的输电线路机器人人工吊装上下线方式严重影响了其作业效率,而且存在人身安全问题。因此,输电线路机器人如何自主安全高效地完成上下线任务成了其研究领域一个新的亟待解决的问题。论文首先对输电线路机器人的作业环境及其结构特性进行了分析,并参考输电线路机器人人工吊装上下线方式的基本作业流程,提出了一种利用上下线平台协助输电线路机器人带电上下线作业的方案,该方案包括机械结构设计、视觉检测及控制和上下线平台测控系统软、硬件设计三部分,同时论文针对该方案中的关键技术问题进行了归纳和探讨。其次,论文详细介绍了上下线平台整体机械结构设计,包括横向移动机构、机器人承载台、对接组件三部分。然后,作者为了减少了视觉检测算法中部分直线筛选工作,预先用对接标识线标定机器人与上下线平台对接时的停靠范围,采用小目标检测鲁棒性良好的深度学习视觉算法检测出上对接标识线,并截取检测框中的对接标识线图像,将它作为Hough直线检测算法的输入,完成对接标识线顶点在图像坐标系中的标注,进而利用平视双目立体视觉测量模型计算出对接标识线顶点在相机坐标系中的坐标值,得到机器人和上下线平台相对位置关系,解出上下线平台各电机运动控制量,并采用模糊-PID控制方法精确控制上下线平台和机器人进行自主对接和分离,完成协助输电线路机器人带电上下线作业任务。最后,将视觉检测与视觉控制方法嵌入到在上下线平台控制程序中,完成上下线平台测控系统软件设计,研制出上下线平台实验样机,并在实验室模拟线路和110KV现场线路开展了相关实验,验证了上下线平台机械结构设计的可行性和视觉检测与控制方法的有效性。