[发明专利]四机械臂攀爬式巡线机器人机械结构及其越障方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是指一种四机械臂攀爬式巡线机器人机械结构及其越障方法。

背景技术

采用高压和超高压架空电力线是长距离输配电力的主要方式。电力线及杆塔附件长期暴露在野外,因受到持续的机械张力、电气闪烙、材料老化的影响而容易产生断股、磨损、腐蚀等损伤,如不及时修复更换,原本微小的破损和缺陷就可能扩大,最终导致严重事故,造成大面积的停电和巨大的经济损失。当前输电导线巡检、维护的方法主要有两种:地面目测法与航测法。目测法采用人工巡检,这种方法劳动强度大,工作效率和探测精度低,可靠性差，存在检查盲区；航测法采用直升飞机巡线,这种方法虽然有较高的检测效率和精度，但是这种方法受一些环境因素的制约，同时巡检的技术难度高,运行费用较高。巡线机器人技术的发展,为高压输电线的检查工作提供了新的技术手段。

现有巡线机器人的技术研发已经取得了一定的相应成果，但对于输电线路上存在的障碍物或引流线无法跨越，不能实现超高压输电线路的连续巡检。因此，有必要提供一种既能减轻劳动强度、降低运行成本，又能够跨越障碍物或引流线的巡线机器人机械结构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种既能减轻劳动强度、降低运行成本，又能够跨越障碍物或引流线的四机械臂攀爬式巡线机器人机械结构及其越障方法。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，提供一种四机械臂攀爬式巡线机器人机械结构，包括机架，其中：

所述机架的四个角分别设置有可沿所述机架的行走方向前后屈伸的第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂和第四机械臂；

所述第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂和第四机械臂上分别设置有用于从下方抓持线路的第一机械手、第二机械手、第三机械手和第四机械手。

另一方面，提供一种上述的四机械臂攀爬式巡线机器人机械结构的越障方法，包括：

步骤1：未遇到障碍物时，所述第一机械臂和第四机械臂分别屈伸使得所述第一机械手和第四机械手均位于所述机架的中部且抓持住线路，所述第二机械臂和第三机械臂分别屈伸使得所述第二机械手和第三机械手分别位于所述机架的前方和后方且抓持住线路；

步骤2：所述第一机械手和第三机械手分别在所述第一机械臂和第三机械臂的作用下同时张开、脱离线路，此时，所述机架固定不动，所述第一机械臂屈伸使得所述第一机械手位于所述机架的前方并重新抓持住线路，所述第三机械臂屈伸使得所述第三机械手位于所述机架的中部并重新抓持住线路；

步骤3：所述第二机械手和第四机械手分别在所述第二机械臂和第四机械臂的作用下同时张开、脱离线路并带动所述机架前移，此时，所述第一机械手和第四机械手分别在所述第一机械臂和第四机械臂的屈伸作用下均位于所述机架的中部，所述第二机械臂和第三机械臂分别屈伸使得所述第二机械手和第三机械手分别位于所述机架的前方和后方；

步骤4：所述第二机械手和第四机械手分别在第二机械臂和第四机械臂的作用下同时抓持住线路，然后转至步骤1，当遇到障碍物时所述第一机械手、第二机械手、第三机械手和第四机械手避开障碍物前行。

再一方面，提供另一种上述的四机械臂攀爬式巡线机器人机械结构的越障方法，包括：

步骤1：未遇到障碍物时，所述第一机械臂和第四机械臂分别屈伸使得所述第一机械手和第四机械手均位于所述机架的中部且抓持住线路，所述第二机械臂和第三机械臂分别屈伸使得所述第二机械手和第三机械手分别位于所述机架的前方和后方且抓持住线路；

步骤2：所述第一机械手在所述第一机械臂作用下张开、脱离线路，此时，所述机架固定不动，所述第一机械臂屈伸使得所述第一机械手位于所述机架的前方并重新抓持住线路；

步骤3：所述第三机械手张开、脱离线路后在所述第三机械臂屈伸作用下位于所述机架的中部并重新抓持住线路，然后，所述第四机械手在所述第四机械臂的作用下张开、脱离线路并带动所述机架前移，此时，所述第一机械手和第四机械手分别在所述第一机械臂和第四机械臂屈伸作用下位于所述机架的中部，所述第三机械臂屈伸使得所述第三机械手位于所述机架的后方；

步骤4：所述第二机械手张开、脱离线路后在所述第二机械臂的屈伸作用下位于所述机架的前方并重新抓持住线路，然后转至步骤1，当遇到障碍物时所述第一机械手、第二机械手、第三机械手和第四机械手避开障碍物前行。

本发明具有以下有益效果：