[發明專利]蛇形高壓線巡檢機器人及避障方法以及其取放機構及方法

有效

• 申請號: 201910509848.X
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN110190555B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 黃寶旺;于江濤;龍海洋;李德勝;張凈霞;琚立穎;張建寶;李晨輝;李占賢;張欣;劉磊
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 明淑娟

1.一種蛇形高壓線巡檢機器人，包括驅動節、轉向電機，其特征在于：所述的驅動節設有第一驅動節、第二驅動節、第三驅動節及第四驅動節，驅動節的首尾處分別設有頭節、尾節；驅動節與驅動節之間以及驅動節與頭節之間、驅動節與尾節之間均鉸接連接，鉸接處設有轉向電機；所述驅動節的每個節體上端固接一鉸支座、擺動座，擺動座與鉸支座通過軸、設置在軸上的扭簧連接；擺動座上固接有擺桿鉸支座與滑座；左擺桿下端與右擺桿下端共同鉸接于擺桿鉸支座上；左擺桿上端固接有驅動電機，驅動電機的電機軸固接有驅動輪，右擺桿上端鉸接一從動輪；驅動輪與從動輪分別掛于電纜上方；左擺桿與左連桿一端鉸接，右擺桿與右連桿一端鉸接，左連桿另一端與右連桿另一端共同鉸接于滑動桿上；滑動桿上端鉸接一支撐輪，滑動桿下端與滑座滑動連接，彈簧套在滑動桿上，彈簧的剛度小于扭簧的剛度，在彈簧的彈簧力作用下驅動輪、從動輪緊貼于電纜上方，支撐輪頂在電纜下方，驅動電機帶動驅動輪實現前進或后退運動；擺動座垂直部分設有導向輪支座、導向輪及鋼絲繩，鋼絲繩的一端通過導向輪與滑動桿連接；鋼絲繩的另一端通過導向輪與鋼繩絞盤固定連接，絞盤電機驅動鋼繩拉動滑動桿向下運動壓縮彈簧至極限位后繼續拉動滑動桿則使擺動座在鋼絲繩的拉力作用下，克服扭簧的彈力向外側擺動，使驅動輪、從動輪及支撐輪完全脫離電纜，讓開電纜的上下空間，在蛇形機器人第二驅動節、第三驅動節及第四驅動節的驅動下繼續前進，使第一驅動節讓開障礙物。

2.根據權利要求1所述的蛇形高壓線巡檢機器人，其特征在于：所述頭節與第一驅動節鉸接處設有頭節轉向電機，頭節轉向電機的軸與第一驅動節固接；第一驅動節與第二驅動節鉸接處設有第一關節轉向電機，第一關節轉向電機的軸與第二驅動節固接；第二驅動節與第三驅動節鉸接處設有第二關節轉向電機，第二關節轉向電機的軸與第三驅動節固接；第三驅動節與第四驅動節鉸接處設有第三關節轉向電機，第三關節轉向電機的軸與第四驅動節固接；第四驅動節與尾節鉸接處設有尾節轉向電機，尾節轉向電機的軸與尾節固接。

3.根據權利要求1所述的蛇形高壓線巡檢機器人，其特征在于：所述的扭簧的一端頂在鉸支座上，扭簧的另一端頂在擺動座上，在扭簧的作用下使擺動座一端緊貼于節體上表面。

4.根據權利要求1所述的蛇形高壓線巡檢機器人，其特征在于：所述的驅動節的每個節體側面安裝一固定座，固定座下方固定安裝第一導向輪支座，第一導向輪安裝于第一導向輪支座端部，上方固定安裝第二導向輪支座，第二導向輪安裝于第二導向輪支座端部；擺動座垂直部分外側上端與下端分別安裝第三導向輪支座及第四導向輪支座，第三導向輪與第四導向輪分別安裝于第三導向輪支座端部與第四導向輪支座端部。

5.根據權利要求4所述的蛇形高壓線巡檢機器人，其特征在于：所述的驅動節的每個節體內部設有絞盤支座，絞盤電機固接于絞盤支座一側，電機軸固接于鋼繩絞盤，鋼絲繩纏繞于絞盤上，且從節體上的孔處穿出，先繞過第一導向輪，再繞過第二導向輪，然后繞過第三導向輪，最后繞過第四導向輪，從擺動座豎直部分中間孔處穿過后，固接于鋼繩固定環上，鋼繩固定環設置在滑動桿上端與左連桿、右連桿的鉸接處。