[发明专利]一种飞滑式机器人自动越障装置和越障方法在审
申请号: | 201810154522.5 | 申请日: | 2018-02-23 |
公开(公告)号: | CN108415456A | 公开(公告)日: | 2018-08-17 |
发明(设计)人: | 刘刚;赖庆波;吴志坤;朱宁西 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10;H02G1/02 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 李斌 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 自动越障 机器人 飞行控制设备箱 旋翼 越障 激光传感器 绝缘支撑杆 输电线 行走滑轮 障碍物 绝缘层 等角度分布 计算机器人 表面包裹 激光测距 人工成本 作业效率 上端 多模块 上表面 外侧面 连线 电机 检测 | ||
本发明公开了一种飞滑式机器人自动越障装置和越障方法,包括飞行控制设备箱,飞行控制设备箱的外侧面安装有以飞行控制设备箱中心为顶点等角度分布的六个旋翼臂,旋翼臂远离箱体的一端安装有电机和旋翼,箱体的上表面的两侧固定安装有激光传感器,且在两个激光传感器连线的中心后方安装有两个绝缘支撑杆,绝缘支撑杆的上端安装有行走滑轮,用于在输电线路上行走,且在行走滑轮表面包裹有绝缘层。该飞滑式机器人自动越障装置和越障方法借助与激光测距、GPS等多模块的协同作用,检测计算机器人与输电线路上的障碍物之间的距离,能实现障碍物的精确定位,为机器人的自动越障奠定基础,并能提高机器人的作业效率,同时也降低了人工成本。
技术领域
本发明涉及飞滑式机器人技术领域,具体涉及一种飞滑式机器人自动越障装置和越障方法。
背景技术
随着我国电力系统的发展,高压、特高压等输电线路的建设,输电线路里程也越来越长,同时也是电能能够进行长距离传输的保障。输电线路能够可靠传输电能能够保障我国经济快速发展和保证国内民众的日常生活。但输电线路分布广泛,大部分远离城镇,所处地形复杂,电力部门每年都会投入大量的人力物力资源进行定期的巡线工作,目前有人工巡线法,航测法和机器人巡检法。
但是人工巡线劳动量大,工作效率低,巡线过程中容易出现漏检和错检,同时输电线路所处地形复杂,自然环境恶劣,很多地区电力人员根本无法深入探测。无人机巡检小巧无人驾驶,可以自主GPS导航,但载荷有限,续航时间短。机器人巡检法以高压输电线路的相线或地线为作业路径,携带检测设备,对输电线路走廊进行侦查。由于可以近距离接近输电线路,巡检精度高,除了可以对线路上设备进行常规检测外,还能对输电线路的缺陷进行维修,对覆冰的线路进行破冰等工作。缺点是结构复杂,跨越障碍物能力差,效率低下。因此就需要一种能够智能、便捷、稳定的方法进行飞滑式机器人的自动越障,这样必然能大大减少人力投入。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷,提供一种飞滑式机器人自动越障装置和越障方法,借助于激光测距、GPS等多模块传感器,检测机器人与障碍物之间的距离,实现机器人的定点下线以及精确落线,并且安全绝缘运行,从而解决预先设定的任务,解决了长久以来飞滑式机器人如何顺利自主进行越障这一技术问题。
根据公开的实施例,本发明的第一方面公开了一种飞滑式机器人自动越障装置,所述的自动越障装置包括飞行控制设备箱1,所述的飞行控制设备箱1的外侧面安装有以飞行控制设备箱1中心为顶点等角度分布的六个旋翼臂2,每个旋翼臂2远离箱体的一端分别安装有电机3和旋翼4,箱体的上表面的两侧固定安装有左激光传感器5和右激光传感器6,且在两个激光传感器连线的中心后方安装有两个绝缘支撑杆7,每个绝缘支撑杆7的上端分别安装有行走滑轮装置8;
所述的飞行控制设备箱1内设置有飞行控制系统9,该飞行控制系统9包括无人机处理器10,所述的无人机处理器10的输入端分别于电池11、左激光传感器5、右激光传感器6和多传感模块12电相连,所述的无人机处理器10双向电连接每个旋翼臂2的电机3。
进一步地,所述的绝缘支撑杆7引导飞滑式机器人上下导线,且让飞滑式机器人与导线安全绝缘。
进一步地,所述的行走滑轮装置8用于飞滑式机器人在作业时实在在导线上行走滑行。
进一步地,所述的行走滑轮装置8包括安装板和行走滑轮,在安装板上固定有两个表面包裹有绝缘层的行走滑轮。
进一步地,所述的的多传感模块12包括GPS传感模块、距离传感模块、速度传感模块。
根据公开的实施例,本发明的第二方面公开了一种基于飞滑式机器人自动越障装置的越障方法,所述的越障方法包括下列步骤:
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