本實用新型涉及輸電線路檢修裝置領域,特別是涉及一種巡檢機器人。
背景技術:
高壓輸電線路是電力系統的動脈,其直接關系到國民經濟的發展和人民群眾的正常生活,因此其安全運行越來越受到各級部門的重視。架空輸電線路不僅要承受固有機械載荷和電力負荷的內部壓力,而且還要經受自然環境的各種外部侵害,如:腐蝕、污穢、雷擊、強風、洪水、滑坡、沉陷、地震和鳥害等以及人為的破壞。隨著時間的日積月累,勢必使架空線路出現各種問題,如導線斷股、避雷線斷裂、桿塔傾斜、絕緣子閃爍、金具脫落、線路上懸掛風箏或編織袋、線路覆冰等。因此,為了保證輸電線路安全穩定運行,需要對輸電線路進行仔細的巡查以防止意外情況發生。
而目前,需要通過人力將用于線路檢測的機器人送上巡檢線路的導線或地線上,上下塔很不方便,不僅巡檢人員體力消耗大,而且效率低、可靠性差,尤其在帶電運行的線路,作業人員的人身安全會受到很大的威脅。
技術實現要素:
基于此,有必要針對輸電線路難以檢修的問題,提供一種可方便快速地檢修輸電線路地巡檢機器人。
一種巡檢機器人,用于巡檢輸電線路,包括:
主機箱,呈中空殼體結構;
飛行機構,安裝于所述主機箱,包括可轉動的旋翼;
行走機構,包括連接支架與行走輪,所述連接支架連接于所述主機箱,所述行走輪可轉動地設置于所述連接支架上;及
機械手,可轉動地設于所述主機箱,所述機械手遠離所述主機箱的一端設有可開合的卡爪。
上述巡檢機器人,設有的機械手可完成夾取、拉拽及旋轉等的工作,從而方便快速地對輸電線路進行檢修。并且,該巡檢機器人可通過飛行機構飛行至待檢修的輸電線路周圍后落在輸電線路上,并使行走輪落在輸電線路上以沿輸電線路行走而對輸電線路進行巡檢。如此,該巡檢機器人的飛行機構、行走機構及機械手相互配合,可自動完成巡檢機器人上下線、檢修等不同任務,而無需維修者親自上塔作業,避免了安全隱患并提高了檢修效率。
在其中一個實施例中,所述機械手還包括固定部、第一連接臂及第二連接臂,所述固定部安裝于所述主機箱,所述第一連接臂一端可轉動地連接于所述固定部,另一端可轉動地連接所述第二連接臂一端,所述卡爪安裝于所述第二連接臂遠離所述第一連接臂一端。
在其中一個實施例中,所述機械手還包括驅動結構,所述驅動結構設于所述機械手內以帶動所述第一連接臂相對所述固定部轉動、所述第二連接臂相對所述第一連接臂轉動。
在其中一個實施例中,所述驅動組件包括第一驅動件與第二驅動件,所述第一驅動件位于所述固定部與所述第一連接臂的連接處以驅動所述第一連接臂相對所述固定件轉動,所述第二驅動件設于所述第一連接臂與所述第二連接臂的連接處,以驅動所述第二連接臂相對所述第一連接臂轉動。
在其中一個實施例中,所述第一驅動件包括設于所述固定部的第一驅動電機,所述第一連接臂套設于所述第一驅動電機的輸出軸以在所述第一驅動電機的驅動下轉動;所述第二驅動件包括設于所述第一連接臂連接所述第二連接臂一端的第二驅動電機,所述第二連接臂套設于所述第二驅動電機的輸出軸以在所述第二驅動電機的驅動下轉動。
在其中一個實施例中,所述連接支架包括橫桿與兩根豎桿,所述兩根豎桿一端分別連接于所述主機箱,另一端分別連接所述橫桿的兩端,所述行走輪可轉動地設于所述橫桿與所述豎桿的連接處。
在其中一個實施例中,所述飛行機構包括自所述主機箱側壁向外側延伸的旋翼連接桿,所述旋翼設于所述旋翼連接桿未連接所述主機箱的一端。
在其中一個實施例中,所述巡檢機器人還包括視頻獲取裝置及與所述視頻獲取裝置通信連接的通信裝置,所述視頻獲取裝置安裝于所述主機箱,所述通信裝置設于所述主機箱內。
在其中一個實施例中,所述巡檢機器人采用導電材料制成。
在其中一個實施例中,所述巡檢機器人的外表面覆蓋導電碳纖維,所述行走輪與所述連接支架采用非鐵磁性導電材料制成。
附圖說明
圖1為一實施方式的巡檢機器人的結構示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型,下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳的實施例。但是,本實用新型可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,本較佳實施例的一種用于巡檢輸電線路的巡檢機器人100,包括主機箱20、飛行機構40、行走機構60及機械手80。
其中,主機箱20呈中空殼體結構,飛行機構40安裝于主機箱20,包括可轉動的旋翼44。行走機構60包括連接支架62與行走輪64,連接支架62連接于主機箱20,行走輪64可轉動地設置于連接支架62上。機械手80可轉動地設于主機箱20,機械手80遠離主機箱20的一端設有可開合的卡爪82。
上述巡檢機器人100,設有的機械手80可完成夾取、拉拽及旋轉等的工作,從而方便快速地對輸電線路進行檢修。并且,該巡檢機器人100可通過飛行機構40飛行至待檢修的輸電線路周圍后落在輸電線路上,并使行走輪64落在輸電線路上以沿輸電線路行走而對輸電線路進行巡檢。如此,該巡檢機器人100 的飛行機構40、行走機構60及機械手80相互配合,可自動完成巡檢機器人100 上下線、檢修等不同任務,而無需維修者親自上塔作業,避免了安全隱患并提高了檢修效率。
主機箱20內設有控制裝置以控制飛行機構40、行走機構60及機械手80的工作狀態,從而使飛行機構40、行走機構60及機械手80協同完成各種檢修任務。
請繼續參閱圖1,機械手80還包括固定部84、第一連接臂86及第二連接臂88。固定部84安裝于主機箱20,第一連接臂86一端可轉動地連接于固定部 84,另一端可轉動地連接第二連接臂88一端,卡爪82安裝于第二連接臂88遠離第一連接臂86一端。如此,該機械手80具有較大的靈活度,可根據實際需要調整第一連接臂86與第二連接臂88的轉動角度,從而使卡爪82可位于適當位置進行各種操作,從而提高了該巡檢機器人100的作業效率。卡爪82的結構是本領域的成熟技術,因此不在此贅述。
進一步地,機械手80還包括與控制裝置通信連接的驅動結構(圖未示),該驅動結構設于主機箱20內,可在控制裝置的控制下,帶動第一連接臂86相對固定部84轉動、第二連接臂88相對第一連接臂86轉動,從而使卡爪82處于適當位置。
具體地,驅動結構包括第一驅動件與第二驅動件,第一驅動件位于固定部 84與第一連接臂86的連接處以驅動第一連接臂86相對固定部84轉動,第二驅動件設于第一連接臂86與第二連接臂88的連接處,以驅動第二連接臂88相對第一連接臂86轉動。
更具體地,第一驅動件包括設于固定部84的第一驅動電機,第一連接臂86 套設于第一驅動電機的輸出軸以在第一驅動電機的驅動下轉動。第二驅動件包括設于第一連接臂86連接第二連接臂88一端的第二驅動電機,第二連接臂88 套設于第二驅動電機的輸出軸以在第二驅動電機的驅動下轉動。如此,控制裝置可控制第一驅動電機的輸出軸與第二驅動電機的輸出軸轉動角度與轉動速度而控制第一連接臂86與第二連接臂88的角度,從而完成不同的檢修任務。
在本實施例中,連接支架62包括橫桿624與兩根豎桿622,兩根豎桿622 一端分別連接于主機箱20,另一端分別連接橫桿624的兩端,行走輪64可轉動地設于橫桿624與豎桿622的連接處。如此,兩個行走輪64可通過連接支架62 穩定地安裝在主機箱20上,并穩定地在輸電線路上行走而使巡檢機器人100平穩地移動至任意位置以進行輸電線路的任意位置的檢修。
飛行機構40包括自主機箱20側壁向外側延伸的旋翼連接桿42,旋翼44設于旋翼連接桿42未連接主機箱20的一端。如此,旋翼44可在控制裝置的控制下轉動而使巡檢機器人100可飛行至輸電線路上方并準確落在輸電線路上。
優選地,巡檢機器人100還包括視頻獲取裝置90及與視頻獲取裝置通信連接的通信裝置,視頻獲取裝置90安裝于主機箱20,用于采集視頻或圖像信號,并通過設于主機箱20內的通信裝置發送至地面接收裝置,進而對采集的視頻或圖像信號進行分析整理。
優選地,巡檢機器人100采用導電材料制成,因此當行走輪64落在輸電線路上后,該巡檢機器人100即可處于與輸電線路等電位的狀態,并使機械手80 在等電位的情況下工作,從而可在不停電的情況下快速完成檢修任務,提高檢修效率,降低檢修成本。在本實施例中,巡檢機器人100的外表面覆蓋導電碳纖維,行走輪64與連接支架62采用非鐵磁性材料制成,均具有良好的導電性能。
在大風天氣里,薄膜、碎布等極易纏繞在輸電線路上而形成安全隱患。巡檢機器人100則可通過行走輪64行走至飄掛物位置,然后利用機械手80的夾爪夾住該飄掛物,然后通過行走輪64向后滑行,配合第一連接臂86與第二連接臂88的轉動而將飄掛物拽下,而無需停電后,操作者攀爬至輸電線路相應位置以將飄掛物取下,或在桿塔上用絕緣桿挑下。
上述巡檢機器人100,通過飛行機構40、行走機構60與機械手80的相互配合,可飛行至輸電線路周圍、落在輸電線路上并沿輸電線路移動,并可在不停電的情況下針對輸電線路的不同情況進行自動檢修,從而消除了人工檢修輸電線路的安全隱患,提高了檢修效率。
以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。