[實用新型]一種用于樹障清理飛行機器人的伸縮式懸掛機構

有效

• 申請號: 202022794615.X
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN214356723U
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 楊忠;梁家斌;陶坤;王煒;徐浩;許昌亮;張馳;周東升;吳吉瑩;廖祿偉
• 申請（專利權）人: 南京太司德智能科技有限公司
• 主分類號: B64D47/00
• 分類號: B64D47/00;A01G3/08;F16M11/26;F16M13/02;B64C39/02;H02G1/02
• 代理公司: 南京品智知識產權代理事務所(普通合伙) 32310
• 代理人: 奚曉寧;陸群

本實用新型公開了一種用于樹障清理飛行機器人的伸縮式懸掛機構，包括左右對稱分布的L（L≥2）根相互平行的垂直桿，垂直桿包含N（N≥2）段連續嵌套的空心管，自上而下依次為1、2、…、N，第i（1≤iN）段空心管的上端設有限制第i+1段空心管向上收縮時運動過沖的上基座，下端設有限制第i+1段空心管向下伸展時運動脫落的下基座，第2段空心管的上基座通過拉繩與安裝于飛行平臺的收線器相連，相鄰垂直桿的相同段空心管的下端設有相互連接的橫向加強梁。本實用新型可使刀具系統位于飛行平臺下方且可自由升降，既可滿足不同樹障清理高度的需求，又具有良好的設備收納與便攜性，有效提升了樹障清理效率，降低了清障安全風險。

技術領域

本實用新型涉及一種應用于電力線路基于懸掛刀具結構的樹障清理飛行機器人，尤其涉及一種適合于大面積樹障頂部上部及側面快速清理的機器人，屬于輸電線路樹障清理裝置技術領域。

背景技術

樹障是輸電線路通道存在的一種安全隱患，表現為通道內樹木的不斷增生逐漸威脅到輸電線路的運行安全。為此，各級電力部門每年都要投入大量的人力、物力與財力對轄區內的通道樹障進行清理整治。目前的樹障清理主要依賴于人工作業，存在著效率不高、安全風險大的不足，因此亟需一種可對電力線路通道樹障進行高效快速清理、不易受地形環境約束的飛行機器人。其中，基于旋翼類無人機平臺、通過懸掛機構掛載刀具陣列的樹障清理飛行機器人方案，具有良好的穩定性與操控性。

對于懸掛刀具方式的樹障清理飛行機器人，其懸掛機構主要分為固定式和伸縮式兩類。相較于固定式懸掛機構，伸縮式懸掛機構的結構更加精密，既可滿足不同樹障清理高度的需求，又具有良好的設備收納與便攜性能。因此，迫切需要一種連接飛行平臺與刀具系統、可在飛行與作業過程中動態伸縮的懸掛機構，以實現基于飛行機器人的大范圍、快速、高效且安全的樹障清理。然而，目前將刀具懸掛在飛行機器人上的伸縮式懸掛機構尚較少見，所以有必要提供一種新的懸掛機構來滿足實際的懸掛需求。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是：提供一種用于樹障清理飛行機器人的伸縮式懸掛機構，在機器人起飛后懸掛機構可自動伸長展開，降落前自動收縮合攏，方便飛行機器人的起降與收納，從而對樹障實施大面積高效率的清除。

本實用新型采取的技術方案為：一種用于樹障清理飛行機器人的伸縮式懸掛機構，包括左右對稱分布的L（L≥2）根相互平行的垂直桿；所述垂直桿包含N（N≥2）段連續嵌套的空心管，自上而下序號依次為1、2、…、N，其中第i（1≤iN）段空心管的上端設有限制第i+1段空心管向上收縮時運動過沖的上基座，下端設有限制第i+1段空心管向下伸展時運動脫落的下基座，第1段空心管的上基座設有與飛行平臺連接的法蘭，第N段空心管的上端設有上基座，下端經脫鉤裝置與刀具系統連接，第2段空心管的上基座通過拉繩與安裝于飛行平臺的收線器相連。

優選的，相鄰垂直桿的相同段空心管的下端設有相互連接的橫向加強梁。

優選的，當空心管的段數N≥3時，所述垂直桿還包含轉軸水平固定于第j（2≤jN）段空心管上基座且旋轉平面過空心管垂直軸線的動滑輪、掛繞于所述動滑輪的上側且一端與第j-1段空心管的下基座固連另一端與第j+1段空心管的上基座固連的滑輪拉繩。

優選的，上述包含動滑輪的空心管其內部動滑輪的數量為M（M≥2），且相對空心管呈圓周對稱分布。

優選的，上述第i（1≤iN）段空心管的內壁設有K（K≥2）條呈圓周對稱分布且上下走向的滑軌，第i+1段空心管的上基座的外側設有與第i段空心管內置的滑軌相配合且可上下滑動的凹槽。

優選的，上述收線器包括收線電機、用于收卷拉繩的收線盤、經傳導齒輪由收線電機驅動旋轉的旋轉撥叉、感知懸掛機構上升到極限位置的上行程開關和感知懸掛機構下降到極限位置的下行程開關，上行程開關和下行程開關的輸出信號線、收線電機的控制信號線均與飛行平臺的主控制器連接；所述收線電機與收線盤之間形成類似“蝸桿-蝸輪”的驅動與自鎖關系。