[實用新型]一種輸電線路巡檢機器人姿態監測裝置

有效

• 申請號: 201520007653.2
• 申請日: 2015-01-07
• 公開（公告）號: CN204382282U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 劉銳;楊磊;劉奕;楊劉貴;陳鳳翔;黃鈺錫;趙良文
• 申請（專利權）人: 貴州電網公司輸電運行檢修分公司
• 主分類號: B25J13/08
• 分類號: B25J13/08
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 商小川

技術領域

本實用新型屬于電力線路巡檢機器人控制技術，尤其涉及一種輸電線路巡檢機器人姿態監測裝置。

背景技術

目前，輸電線路巡檢方式主要有人工巡檢、直升機巡檢、無人機巡檢、機器人巡檢等。其中，機器人巡檢方式一般以導（地）線作為機器人的行進軌道。輸電導線具有一定的弧度，在微風的作用下會發生舞動，《輸電線路舞動》描述輸電導線舞動振幅可以達到10m以上。輸電線路巡檢機器人在輸電導線上行走時，本體會隨著導線舞動發生姿態改變。

輸電線路巡檢機器人的夾持機構在機器人姿態不穩定時，無法準確地定位導線，導致機器人夾持機構脫離導線，發生機器人墜落事故；巡檢機器人姿態不穩定時，對機器人的機械控制會變得非常困難，增加機器人對障礙物的識別時間和機械動作的調節時間，降低巡檢機器人在導（地）線上行走的速度，進而影響巡檢機器人的巡檢效率。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題：提供一種輸電線路巡檢機器人姿態監測裝置，以解決現有技術的巡檢機器人姿態不穩定時，對機器人的機械控制會變得非常困難，增加機器人對障礙物的識別時間和機械動作的調節時間，降低巡檢機器人在導（地）線上行走的速度，進而影響巡檢機器人的巡檢效率等問題。

本實用新型技術方案：

一種輸電線路巡檢機器人姿態監測裝置，它包括電源模塊和巡檢機器人姿態控制器，信號采集模塊與姿態監測裝置控制器單元導線連接，姿態監測裝置控制器單元與巡檢機器人姿態控制器通過總線連接，姿態監測裝置控制器單元與地面檢測中心無線連接。

信號采集模塊包括姿態傳感器組，姿態傳感器組與信號調理模塊導線連接，信號調理模塊與A/D轉換模塊導線連接。

姿態監測裝置控制器單元包括微處理器單元，微處理器單元通過第一光電耦合器與CAN總線模塊導線連接，微處理器單元通過第二光電耦合器與無線通信模塊導線連接。

姿態傳感器組包括陀螺儀、磁阻傳感器和加速度計，均安裝在巡檢機器人上。

態監測裝置控制器單元與巡檢機器人姿態控制器通過CAN總線連接，姿態監測裝置控制器單元與地面檢測中心WIFI無線連接。

本實用新型的有益效果：

輸電線路巡檢機器人監測裝置向巡檢機器人姿態控制器提供機器人的空間姿態數據，巡檢機器人姿態控制器能夠根據空間姿態數據實時地做出機器人姿態預警，并做出機器人空間姿態調整的控制，保證機器人的穩定運行；輸電線路巡檢機器人監測裝置能夠向地面檢測中心發送機器人本體的空間姿態數據，使工作人員能夠在固定地點實時地監測巡檢機器人的巡檢狀態，保證機器人巡檢工作的安全、穩定進行，減輕地面工作人員的勞動強度；解決了現有技術的巡檢機器人姿態不穩定時，對機器人的機械控制會變得非常困難，增加機器人對障礙物的識別時間和機械動作的調節時間，降低巡檢機器人在導（地）線上行走的速度，進而影響巡檢機器人的巡檢效率等問題。

附圖說明：

圖1為本實用新型結構組成示意圖。

具體實施方式：

一種輸電線路巡檢機器人姿態監測裝置，它包括電源模塊3和巡檢機器人姿態控制器5，信號采集模塊1與姿態監測裝置控制器單元2導線連接，姿態監測裝置控制器單元2與巡檢機器人姿態控制器5通過CAN總線連接，姿態監測裝置控制器單元2與地面檢測中心4通過WIFI無線連接，電源模塊3向信號采集模塊1和姿態監測裝置控制器單元2提供電源。

信號采集模塊1包括姿態傳感器組101，姿態傳感器組101與信號調理模塊102導線連接，信號調理模塊102與A/D轉換模塊103導線連接。

姿態監測裝置控制器單元2包括微處理器單元201，微處理器單元201通過第一光電耦合器202與CAN總線模塊204導線連接，微處理器單元201通過第二光電耦合器203與無線通信模塊205導線連接。

姿態傳感器組101包括陀螺儀、磁阻傳感器和加速度計，均安裝在巡檢機器人上，姿態傳感器組輸出的模擬信號經過信號調理電路進行濾波、放大后供A/D轉換模塊進行處理；微處理器單元對A/D轉換模塊輸出的數據進行處理，得到巡檢機器人的俯仰角、翻滾角、航向角三個數值信息；微處理器單元通過CAN總線向巡檢機器人姿態控制器發送空間姿態數據，通過WIFI無線網絡向地面監測中心發送空間姿態數據；巡檢機器人姿態控制器接收到空間姿態數據，對機器人空間姿態進行預警分析，并做出相應的姿態控制；地面監測中心接收到的空間姿態數據，對巡檢機器人的空間姿態進監測。