[发明专利]一种机身旋转式架空线路作业机器人结构及应用

说明书

本发明公开了一种机身旋转式机器人结构及应用，包括独立的底盘与机器人本体，所述机器人本体与底盘之间活动连接，架空线路作业行走轮设置于所述底盘上，机器人本体上设置有机械手，所述底盘上设置有驱动机构，驱动机器人本体与底盘之间发生转动，实现机械手与架空线路作业行走轮位于不同平面上。本发明能够将机器人，尤其是架空线路作业机器人的机械手(或机械臂)与行走轮之间发生角度变化，使架空线路作业机器人的形态发生调整，以适应相应的检测任务；本发明同时提供一种巡检机器人，能够使架空线路作业机器人的形态能更容易的从纵向调整为横向，快速完成相应的工作。

技术领域

本发明涉及一种机身旋转式架空线路作业机器人结构及应用。

背景技术

在电力领域，架空线路作业机器人得到了越来越多的应用。通常，架空线路作业机器人包含以下机构：本体机构、行走机构、作业机构、电池及控制机构。各机构协同作业，作业机器人可完成巡视、检修等工作。

通常，架空线路作业机器人在输电线路上保持特定的形态，因此各机构在本体上的安装位置是固定的。例如，行走机构在本体上的位置通常是固定的。

由于工作环境的特殊性，架空线路作业机器人各机构通常沿线路方向线性布置，如图1所示的架空线路作业机器人结构，作业机构(机械手)位于机器人前进方向的两端，行走机构位于本体的中部，这种分布形式有利于使架空线路作业机器人避免与临近线路上的构件发生碰撞，同时，机器人的重心也能更好地控制在悬挂线路的下部，避免机器人发生侧倾。

上述机构分布形式满足大部分工作状态的需要，但是也有一些特殊的情况，需要架空线路作业机器人调整自身的形态。当某项工作需要两个机械手协同作业时，机器人需要使两个机械手朝向同一侧。

而现有的巡检机器人是靠两组行走轮悬挂在线路上并行走，两组行走轮臂和两组摄像头直接安装在本体上，这样它们相对机架的位置是固定的。当需要进行上述两个机械手朝向同一侧，如在线路上缠绕预绞丝，此时架空线路作业机器人要夹持着预绞丝的一端，在预绞丝的前方进行缠绕作业等工作时，由于预绞丝有一定的耐张力等多种原因，仅靠一只机械手很难完成这类工作。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种机身旋转式机器人结构及应用，本发明使架空线路作业机器人的形态能更容易的从纵向调整为横向，快速完成相应的工作。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种机身旋转式机器人结构，包括独立的底盘与机器人本体，所述机器人本体与底盘之间活动连接，行走轮设置于所述底盘上，机器人本体上设置有机械手，所述底盘上设置有驱动机构，驱动机器人本体与底盘之间发生转动，实现机械手与架空线路作业行走轮位于不同平面上。

优选的，所述底盘上设置有图像采集模块。

根据机器人的作用，所述图像采集模块包括但不限于摄像头、红外热遥感摄像机等多种采集模块。

优选的，所述底盘与机器人本体之间采用铰链连接。

进一步的，所述机器人本体上安装有法兰联轴器，驱动机构的转轴向外伸出，通过法兰联轴器上的轴孔与法兰联轴器相连，使得驱动机构能驱动机器人本体相对于底盘转动。

优选的，所述驱动机构为减速电机。

优选的，所述机器人本体相对于底盘转动的角度为任意角度。在机器人经常工作的角度，设置棘轮卡槽，以进行快速定位。

优选的，根据机器人的具体作用，所述底盘或机器人本体上还设置有检测设备，如图像传感器、声音传感器或温度、湿度传感器等。

本发明的机器人本体或底盘上还设置有控制器，控制器控制驱动机构进行动作。

优选的，所述机械手为多自由度机械手。