[發明專利]多功能供電線路巡檢機器人

在審

• 申請號: 201610114576.X
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN105552787A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 李小春
• 申請（專利權）人: 李小春
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;H02G7/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多功能供電線路巡檢機器人，所述巡檢機器人包括冰層厚度 計算設備、機器人主體和接觸式開關傳感器，冰層厚度計算設備位于機器 人主體上，用于計算巡檢機器人所巡檢的供電線路的實時冰層厚度，機器 人主體與冰層厚度計算設備和接觸式開關傳感器分別連接，基于供電線路 的實時冰層厚度確定除冰策略，同時基于接觸式開關傳感器所發送的接觸 障礙信號進行障礙物報警。

2.如權利要求1所述的多功能供電線路巡檢機器人，其特征在于， 所述巡檢機器人包括：

線路參數檢測設備，設置在防傾斜結構上，用于實時檢測供電線路因 為荷載所引起的線路長度變化；

溫度參數檢測設備，設置在防傾斜結構上，用于實時檢測供電線路所 在環境的溫度變化；

GPS行波檢測設備，設置在防傾斜結構上，包括行波傳感器、行波定 位器和GPS時鐘，用于實時檢測在供電線路上產生的行波信號的傳輸時 差，行波傳感器用于輸出行波信號，行波定位器與行波傳感器和GPS時鐘 分別連接，基于行波信號和GPS時鐘輸出的時間信息確定行波信號的傳輸 時差；

冰層厚度計算設備，設置在控制箱內，采用CPLD芯片實現，與線路 參數檢測設備、溫度參數檢測設備和GPS行波檢測設備分別連接，基于線 路長度變化、溫度變化和行波信號的傳輸時差確定供電線路的實時冰層厚 度；

機器人主體，包括防傾斜結構、控制箱、無刷直流電機、吊裝環、除 冰刀具、行走機構、鎖緊機構和壓緊機構，防傾斜結構位于前方供電線路 上，控制箱和無刷直流電機都位于供電線路的下方，吊裝環用于將機器人 主體吊裝到供電線路上，行走機構和鎖緊機構都位于供電線路上，壓緊機 構位于供電線路的下方；

防傾斜結構包括防傾斜輪、固定螺栓和連接板，連接板分別與防傾斜 輪、固定螺栓和除冰刀具連接，防止除冰刀具在除冰過程中因為冰層厚度 過高而導致機器人主體向后傾斜；

控制箱內設有主控板和電池，主控板上集成了MSP430單片機、無線 通信設備和靜態存儲器，無線通信設備用于與遠端的供電運營服務器建立 雙向無線通信鏈路，MSP430單片機與冰層厚度計算設備和除冰刀具分別 電性連接，用于接收供電線路的實時冰層厚度，并根據供電線路的實時冰 層厚度控制除冰刀具的截面大小；

無刷直流電機通過減速器與行走機構的驅動輪和壓緊機構的壓緊輪 分別連接；

除冰刀具的截面為可伸縮的三角形，刀體為倒錐體形狀，刀體的兩側 開有通孔，以便于碎冰從兩側散落；

行走機構包括同步帶、同步帶張緊機構、驅動輪和水平放置的三個V 型輪，驅動輪為三個V型輪在供電線路上的行走提供動力，同步帶依次經 過驅動輪、同步帶張緊機構和三個V型輪以保持三個V型輪的同步行走；

鎖緊機構包括順序連接的活動扳手、中間支撐件、底部銷件和U型螺 栓，用于防止機器人主體從供電線路處墜落；

壓緊機構與無刷直流電機連接，包括壓緊輪、棘輪、棘爪、復位彈簧 和壓緊彈簧，壓緊輪為V型結構，用于在壓緊彈簧的作用下壓緊供電線路 的架空地線，棘輪與棘爪用于鎖住或放開壓緊輪，復位彈簧用于在壓緊輪 被放開時將壓緊輪復位；

接觸式開關傳感器，與MSP430單片機電性連接，用于在接觸到供電 線路障礙時，發送接觸障礙信號；

紅外傳感器，與MSP430單片機電性連接，用于在距離前方供電線路 障礙400毫米時，發出障礙預警信號；

其中，除冰刀具還包括刀具驅動設備，與MSP430單片機和除冰刀具 的截面分別連接，基于MSP430單片機發送的實時冰層厚度對除冰刀具的 截面進行伸縮控制，以改變除冰刀具的截面大小；

其中，MSP430單片機基于接觸障礙信號進行障礙物報警，基于障礙 預警信號進行障礙物預警；

接觸式開關傳感器位于防傾斜結構上； 紅外傳感器位于防傾斜結構上。