[發明專利]高壓輸電線巡線機器人裝置及系統

在審

• 申請號: 201711038447.8
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107838903A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 宋玉旺;馬云峰;李威
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: B25J5/02
• 分類號: B25J5/02;B25J11/00;H02G1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電力設備技術領域。更具體地說，本發明涉及到巡檢經過干字型直線形高壓輸電塔時的一種高壓輸電線巡線機器人裝置及系統。

背景技術

隨著電力系統的蓬勃發展，采用高壓輸電線路進行遠距離輸配電已然成為常規方式，定期進行輸電線巡檢是高壓電線維護工作必須要做的，傳統的線路巡檢方式有人工巡線、車載巡線和直升飛機巡線等。然而由于受到環境條件影響或者巡檢效果差及效率低等因素影響，傳統巡檢方式已經不能滿足要求。因此研究一種可靠的能完成帶電作業的線路故障檢測及其安全通道巡視的技術載體具有極大的工程實用意義。

現有的巡線機器人過分強調線路適用性，自由度過多，導致機構過于復雜，從而使制造難度提高、成本過高，并且跨越高壓輸電線上的障礙方式也是各不相同。

發明內容

為了提高現有技術中巡線機器人的實用性不足、機構過于復雜、自由度過多、造價昂貴等缺陷，本發明提供一種采用杠桿原理的高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，在滿足運行要求的基礎上合理簡化運動機構，完成高質量的高壓輸電線巡檢，并提出一種新的跨越高壓輸電線上障礙的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，包括監控攝像頭、機器人連接部件和電路及無線通訊系統，機器人連接部件包括前、后手臂機構、主體機構和配重機構，所述機器人連接部件的手臂機構懸掛在高壓電線上并維持裝置運動，機器人連接部件的主體機構與監控攝像頭機械連接；監控攝像頭將圖像信息傳給電路及無線通訊系統；機器人連接部件的配重機構與電路及無線通訊系統機械連接；電路及無線通訊系統將機器人運行數據和圖像信息傳給地面接收終端，同時接受地面終端發出的指令，指揮裝置整體運動。其中，手臂機構包括行走輪機構和手臂旋轉機構。

上述高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，所述行走輪機構通過行走輪支架與所述手臂旋轉機構的階梯軸在遠離軸肩的端部采用機械銷釘配合連接，構成所述手臂機構，所述手臂機構可以保證整體裝置的一維運動以及旋轉運動功能。

上述高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，所述手臂機構通過所屬手臂旋轉機構的軸承及軸承座固定連接在主體機構的豎直固定板上，沿豎直固定板中心線對稱布置。

上述高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，所述配重機構的外部箱體通過連接螺栓固定在所述主體機構的絲桿滑塊和導軌滑塊上，依據杠桿原理，所述配重機構的一維運動對維持整體裝置的平衡起到核心作用。

上述高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，所述監控攝像頭通過攝像頭支架采用連接螺栓固定在所述主體機構的豎直固定板前手臂機構側，攝像頭鏡頭方向可調，便于圖像采集。

上述高壓輸電線巡線機器人裝置及系統，所述電路及無線通訊系統通過連接螺栓固定在所述配重機構的箱體內部底面，其重量可作為配重的一部分；所述電路及無線通訊系統通過導線連接手臂機構和整體機構的驅動電機以及監控攝像頭接收信號，通過無線信號聯系地面終端，接收運動指令以及傳輸返回數據。

本發明的有益效果是，本發明高壓輸電線巡線機器人裝置及系統充分利用的核心原理是杠桿原理，這使得整體裝置無論在結構上還是運動上都有了很好的提升，有效地消除了機構過于復雜、自由度過多、造價昂貴等缺陷，合理地減少了裝置運動的自由度，即簡化了裝置的機構。線路針對性更強、運動更簡單、造價更低。將本發明高壓輸電線巡線機器人裝置放置在適用的輸電線路上時，能夠高效律、高質量地完成巡檢任務。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹說明。

圖1為本發明正視圖；

圖2為本發明后視圖；

圖3為本發明側視圖；

圖4為本發明工作環境示意圖；

圖中1.行走輪支架，2.行走輪，3.行走輪支撐軸，4.軸承，5.第一驅動電機和減速裝置，6.階梯軸，7.第一軸承及軸承座，8.第二驅動電機和減速裝置，9.豎直固定板，10.長橫梁，11.連接板，12.短橫梁，13.水平固定板，14.導軌支撐座，15.光軸導軌，16.絲桿，17.導軌滑塊，18.絲桿滑塊，19.第二軸承及軸承座，20.第三驅動電機和減速裝置，21.箱體，22.配重，23.電路及無線通信年統，24.監控攝像頭，25.高壓輸電線，26.防震錘，27.懸垂金具。

具體實施辦法