[实用新型]一种具有输电线路绝缘子清扫功能的爬杆机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机器人，尤其是一种具有输电线路绝缘子清扫功能的爬杆机器人。

背景技术

输电线路绝缘子表面经常会积累灰尘，产生污垢，污垢的堆积会使绝缘子表面的绝缘能力下降，使线路增大了产生污闪的现象，所以需要定期检查清理绝缘子表面，恢复线路绝缘水平、预防线路污闪事故发生，表面清洁的绝缘子能长期耐受工作电压的要求，保证绝缘子的安全运行。目前国内绝缘子清洗多采用机械清扫、水冲洗、气冲洗等方法，大部分绝缘子由于高度较高，需要作业人员攀爬电线杆才能完成，人工爬杆检查清扫，劳动强度大，存在安全隐患，作业效率低，在酷暑、严寒等恶劣气候环境下尤其明显。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种具有输电线路绝缘子清扫功能的爬杆机器人，以安全、快速、高效的实现输电线路电杆攀爬及绝缘子的检查与清洗为目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。

一种具有输电线路绝缘子清扫功能的爬杆机器人，包括用于攀爬电杆的爬杆机器人本体、设于爬杆机器人本体上部的用于对绝缘子进行摄像监测的带无线通讯模组的检测云台、设于爬杆机器人本体上部的用于对绝缘子进行清洗的清洗机械臂、设于爬杆机器人本体上的用于机器人爬行控制的控制模块和用于控制人员对机器人工作状态进行控制操作的带有无线通讯模组的机器人地面上位机，所述的地面上位机控制系统包括设有用于监测分析检测云台所发送图像的图像分析处理器。爬杆机器人可以方便的实现对电杆的攀爬，通过检测云台可以方便的实现对绝缘子的摄像，再把照片传输给机器人地面上位机进行故障分析，通过机器人地面上位机实现对机器人的姿态调整，控制清洗机械臂实现对绝缘子的清洗，杜绝了人工攀爬和普通人工机械清扫、水冲洗和气冲洗时存在的安全问题，提升了输电线路维护的方便性和维护效率，降低了劳动强度。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。

所述的爬杆机器人本体包括竖向设置的升降导向杆、分别设于升降导向杆上部和下部的用于抱紧电杆的上抱杆臂和下抱杆臂、使上抱杆臂和下抱杆臂在电杆上抱紧张开的张紧装置、实现上抱杆臂和下抱杆臂以攀爬方式竖向移动的升降机构，所述的上抱杆臂或下抱杆臂的其中之一可沿着升降导向杆竖向滑动，另一个与升降导向杆在高度向固定,所述的张紧装置和升降机构通过驱动电机驱动。通过驱动电机驱动升降机构和张紧装置，实现上抱杆臂和下抱杆臂在电杆上依次抱紧和张开，并使上抱杆臂或下抱杆臂沿着升降导向杆实现向上或向下滑动，并带动机器人本体实现升降，完成在电杆上的攀爬动作。

所述的升降导向杆包括左升降杆和右升降杆，对称的设于爬杆机器人本体的左右两侧，所述的上抱杆臂和下抱杆臂均包括左右相对设置的左抱环和右抱环、用于左抱环和右抱环抱紧电杆时压力检测的压力传感器，所述的左抱环和右抱环均包括设于前部的用于抱紧电杆的抓手、设于抓手后方的用于套在左升降杆和右升降杆上的滑套、设于滑套后方的尾杆。通过设于左升降杆和右升降杆上的左抱环和右抱环，利用左抱环和右抱环的抓手，在张紧装置的支持下，实现对电杆的抱紧和张开，压力传感器便于感知抱紧状态。

所述的张紧装置包括设于上抱杆臂的左抱环和右抱环之间的上张紧装置、设于下抱杆臂的左抱环和右抱环之间的下张紧装置，所述的上张紧装置和下张紧装置均包括连接于左抱环和右抱环后端之间的用于使抓手抱紧电杆的张紧弹簧、设于左抱环和右抱环后端之间的用于使抓手松开电杆的凸轮机构，所述的驱动电机为2个分别独立驱动上下凸轮机构的驱动电机。通过上张紧装置和下张紧装置的张紧弹簧和驱动电机的各自独立驱动的上下凸轮机构，实现对电杆的抱紧和张开，结构简单可靠。

所述的升降机构为连接于上下凸轮机构之间的曲柄连杆机构，每个凸轮机构均包括凸轮轴、设于凸轮轴上的前后排列的双凸轮、分别设于左抱环和右抱环尾杆上的两根位于双凸轮两侧的带抵触轮的触杆，所述的双凸轮旋转时，双凸轮的2个凸轮同时抵触各自触杆的抵触轮，所述的曲柄连杆机构的上下两端均连接于凸轮轴上，曲柄连杆机构运转一周，上下凸轮机构的双凸轮在机器人控制模块的控制下通过传感器传感和各自的电机驱动交替抵触各自两侧的抵触轮。上下双凸轮的形状结构相同，并分别由两个独立的电机带动。双凸轮旋转可以带动左抱环和右抱环的张紧与闭合，曲柄连杆机构使上下双凸轮相连接，下部双凸轮旋转可带动曲柄连杆机构运动产生距离变化，在上下抱杆手臂的配合下实现上下张紧机构的对电杆的交替抱紧和张开，实现机器人躯体的攀爬运动。