[發明專利]一種輸電線路巡檢機器人及其作業控制方法

有效

• 申請號: 202010520522.X
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111725733B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 劉旭;王頌;肖易易;楊宇軒
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開一種輸電線路巡檢機器人及其作業控制方法，機器人包括至少兩個移動單元和至少一個垂直旋轉關節；任意兩個移動單元通過對應的一個垂直旋轉關節連接；移動單元包括行走機構、水平旋轉關節和控制箱，行走機構通過水平旋轉關節與控制箱連接；垂直旋轉關節的一端與位于機器人前端的一個移動單元連接，另一端與位于機器人后端的另一個移動單元連接；控制箱能控制行走機構沿著輸電線行走；控制箱還能控制水平旋轉關節的一端繞豎直方向轉動，帶動行走機構脫離輸電線或落放在輸電線上；控制箱還能控制垂直旋轉關節的一端繞水平方向轉動，帶動位于機器人前端的移動單元繞水平方向轉動。本發明結構簡單，越障操作簡單易行，適應性好。

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種輸電線路巡檢機器人及其作業控制方法。

背景技術

輸電線路是電力系統極為重要的組成部分，為了保證其安全穩定的運行，需要定期進行巡視檢查。目前輸電線路巡檢采用的方法主要有人工巡檢和直升機巡檢。人工巡檢的效率低，勞動強度大，危險性高；直升機巡檢的成本高，巡檢質量易受氣候影響。

因此，后期發展到利用攜帶通信和巡檢儀器的機器人來代替人工對輸電線路進行自動巡檢，以提高效率，確保輸電線路的安全運行。但是，在現有的輸電線巡檢機器人中，大部分采用由輪式移動和復合連桿機構組合而成的復合移動機構。這些機構的結構復雜、越障能力差，跨越線路障礙的流程復雜，適應性差。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種輸電線路巡檢機器人及其作業控制方法，不僅結構簡單，而且越障操作簡單易行，適應性好。

為實現上述目的，本發明一實施例提供了一種輸電線路巡檢機器人，包括至少兩個移動單元和至少一個垂直旋轉關節；其中，任意兩個所述移動單元通過對應的一個所述垂直旋轉關節連接；所述移動單元包括行走機構、水平旋轉關節和控制箱，所述行走機構通過所述水平旋轉關節與所述控制箱連接；所述垂直旋轉關節的一端與位于所述機器人前端的一個所述移動單元連接，另一端與位于所述機器人后端的另一個所述移動單元連接；所述控制箱能控制所述行走機構沿著輸電線行走；所述控制箱還能控制所述水平旋轉關節的一端繞豎直方向轉動，帶動所述行走機構脫離所述輸電線或落放在所述輸電線上；所述控制箱還能控制所述垂直旋轉關節的一端繞水平方向轉動，帶動位于所述機器人前端的所述移動單元繞水平方向轉動。

優選地，所述移動單元的數量為至少三個，且包括第一移動單元、第二移動單元和第三移動單元；所述垂直旋轉關節的數量為至少兩個，且包括第一垂直旋轉關節和第二垂直旋轉關節；所述第一移動單元通過所述第一垂直旋轉關節與所述第二移動單元連接，所述第二移動單元通過所述第二垂直旋轉關節與所述第三移動單元連接。

優選地，在一個所述移動單元中，所述行走機構的數量為至少兩個，且包括第一行走機構和第二行走機構；所述水平旋轉關節的數量為至少兩個，且包括第一水平旋轉關節和第二水平旋轉關節；

所述第一行走機構通過所述第一水平旋轉關節與所述控制箱連接，所述第二行走機構通過所述第二水平旋轉關節與所述控制箱連接，所述第一行走機構和所述第二行走機構相對錯位地安裝在同一水平高度上，且行走方向在同一直線上。

優選地，所述垂直旋轉關節包括第一連接件、第一驅動電機和第二連接件；所述第一驅動電機與所述第二連接件的一端固定連接，還與所述第一連接件的一端傳動連接，能驅動所述第一連接件繞水平方向轉動；所述第一連接件的另一端與位于所述機器人前端的一個所述移動單元的所述控制箱連接，所述第二連接件的另一端與位于所述機器人后端的另一個所述移動單元連接。

優選地，所述行走機構包括傳動軸、軸承、支撐架、行走輪和第二驅動電機；其中，所述第二驅動電機的輸出軸與所述傳動軸連接，所述行走輪通過鍵與所述傳動軸連接，所述傳動軸的兩端分別通過所述軸承與所述支撐架的兩端對應連接。