[发明专利]一种绳悬挂刀具的树障清理空中机器人

说明书

本发明公开了一种绳悬挂刀具的树障清理空中机器人，包括平台支架和作业刀具，平台支架对称连接在机体上，平台支架上连接有多个旋翼组件，机体底部通过挂绳连接到刀具架，刀具架上固定连接有刀具电机，刀具电机的输出轴连接作业刀具。本发明通过机体上安装旋翼组件以及挂绳连接的自然悬垂的水平作业刀具，适合于从树障顶部自上而下或从树障侧面自外而内地实施“剃头式”大面积快速清理，作业效率高，避免操作人员近距离接触树障处的高压输电线，操作更加安全，可有效提升清理作业的效率并降低操作风险，采用柔性挂绳悬挂刀具，自动对作业刀具的振动、冲击进行隔离，有效提升了空中机器人姿态控制的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种应用于电力线路的绳悬挂刀具的树障清理空中机器人，尤其涉及一种适合于从大面积树障快速上部及侧面清理的机器人，属于输电线路树障清理装置技术领域。

背景技术

树障是输电线路通道存在的一种安全隐患，表现为通道内树木的不断增生逐渐威胁到输电线路的运行安全。为此，各级电力部门每年都要投入大量的人力、物力与财力对辖区内的通道树障进行清理整治。目前的树障清理主要依赖于人工清理，存在着效率不高，安全风险大的不足，因此亟需一种电力线路通道树障自动清理空中机器人。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种应用于电力线路的绳悬挂刀具的树障清理空中机器人，适合于从大面积树障快速上部及侧面清理，以解决现有技术中存在的人工清理效率不高和安全风险大的问题。

本发明采取的技术方案为：一种绳悬挂刀具的树障清理空中机器人，包括平台支架和作业刀具，平台支架对称连接在机体上，平台支架上连接有多个旋翼组件，机体的底部通过挂绳与刀具架连接，刀具架上固定连接有刀具电机，刀具电机的输出轴连接作业刀具。

优选的，上述空中机器人还包括设置在挂绳上的脱钩机构。

优选的，上述挂绳上端通过保护关节连接到机体底部。

优选的，上述保护关节包括圆柱芯、圆柱套、弹簧和螺钉，圆柱芯和圆柱套均为中空圆柱形，圆柱芯上端固定连接在机体底部，圆柱套的上部以可轴向滑动、可相对旋转的套筒形式与圆柱芯的下部连接，圆柱套下端固定连接挂绳，弹簧为圆柱形，以包裹形式安装于圆柱芯和圆柱套的外部，弹簧的两端通过两螺钉分别与圆柱芯和圆柱套固连。

优选的，上述平台支架通过折叠关节连接至机体，折叠关节包括设置于平台支架内端的外拐臂、与机体固连的内拐臂和锁定装置，外拐臂与内拐臂通过铰接轴铰接并通过锁定装置锁定。

优选的，上述锁定装置包括固连在内拐臂水平段前端并与内拐臂水平段共轴的台阶轴、固连在外拐臂水平段后端并与外拐臂水平段共轴的螺杆和套接在台阶轴上的锁定螺母，锁定螺母的内孔后端设有内凸台阶，台阶轴的前端设有防止锁定螺母脱落的外凸台阶，锁定螺母可将台阶轴与螺杆共轴对接并锁定。

优选的，上述脱钩机构包括基座、舵机、摇臂、拉杆、伸缩杆和挂舌；挂绳为两段结构，基座的顶部与挂绳上段的下端固连，基座的底部向下设有两个左右对称的凸台，舵机安装于基座上，摇臂的一端固连于舵机的输出轴，另一端与拉杆的一端铰接，拉杆的另一端与伸缩杆的一端铰接，伸缩杆的另一端水平活动地穿过两个凸台，摇臂旋转驱动伸缩杆水平左右伸缩；挂舌设置在挂绳下段的上端，挂舌的上部设有水平方向的锁定孔，挂舌穿入两个凸台中间的凹槽后通过锁定孔挂接在伸缩杆上。

优选的，上述旋翼组件包括旋翼和旋翼电机，旋翼固定连接在旋翼电机的输出轴上，旋翼电机固定连接在平台支架上。

优选的，上述作业刀具的数量为偶数。

优选的，上述挂绳的下端固定连接刀具动力电池，刀具动力电池的下端固定连接刀具架。

优选的，上述机体底部设置有起落架。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的效果如下：