[发明专利]一种电力铁塔攀爬机器人及其越障方法

说明书

本发明公开了一种电力铁塔攀爬机器人及其越障方法，其机械臂包括第一机械臂、第二机械臂和安全钩机械臂；第一机械臂一端与第二机械臂一端通过连接件活动连接，另一端均活动连接有机械爪；电机包括第一电机和第二电机，且分别设置于第一和第二机械臂连接有机械爪的一端，并均与两个机械爪连接；第二机械臂表面固定连接安全钩机械臂的一端，安全钩机械臂的另一端与安全钩活动连接。本发明提供的电力铁塔攀爬机器人通过摄像头和机器视觉对电力铁塔攀爬障碍进行识别，使攀爬机器人能够面对不同的攀爬障碍选择不同的攀爬方式，以适应复杂的电力铁塔结构，及时将安全绳系挂在目标位置，保障了后续工作人员的作业安全。

技术领域

本发明属于攀爬机器人技术领域，具体涉及一种电力铁塔机器人及其越障方法。

背景技术

高压输电线路是电力系统的动脉，其能否安全运行直接关系到供电的稳定性和可靠性。需要定期对输电线路杆塔及其附件进行检修和维护，以确保线路的安全可靠运行。

目前电力铁塔线路的检修、维护基本上采用人工攀登铁塔的方式，由检修人员携带相关设备完成电力铁塔的各项检修任务，这不仅大量消耗了检修人员的体力，影响工作效率，同时检修人员自身安全也有极大的隐患。随着高压和特高压的快速建设，电力铁塔修建的越来越高，科技人员设计了专门针对电力铁塔维修攀爬的机器人进行电力铁塔的检修、维护，以减轻工作人员的劳动强度，降低触电和高空坠落的危险，而且能在不影响供电的情况下进行带电作业，提高检修、维护的效率和质量。随着城市电网的不断扩大，越来越多的攀爬机器人被用于高空电力作业中，而复杂的电力铁塔攀爬状况就要求其具备一定的越障能力。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的电力铁塔攀爬机器人及其越障方法解决了现有的电力铁塔攀爬基机器人攀爬过程中越障能力差的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种电力铁塔攀爬机器人，包括机械臂、机械爪、电机、连接件和安全钩；

所述机械臂包括第一机械臂、第二机械臂和安全钩机械臂；

所述第一机械臂一端与第二机械臂一端通过连接件活动连接，另一端均活动连接有机械爪；

所述电机包括第一电机和第二电机，且分别设置于第一机械臂和第二机械臂连接有机械爪的一端，并均与所述两个机械爪连接；

所述第二机械臂表面固定连接安全钩机械臂的一端，所述安全钩机械臂的另一端与安全钩活动连接。

进一步地，所述电力铁塔攀爬机器人还包括摄像头和数据处理控制模块；

所述第一机械臂和第二机械臂均包括机械臂外壳、机械臂支架和姿态传感器，所述机械臂支架和姿态传感器均设置于机械臂外壳内部，所述姿态传感器与数据处理控制模块通信连接；

所述摄像头设置于第二机械臂连接有机械爪的一端端部，所述数据处理模块设置于第二机械臂上机械臂外壳内部，且与摄像头通信连接；

所述第一机械臂还包括丝杠和臂部电机，所述丝杠和臂部电机均设置于第一机械臂的机械臂外壳内部，所述臂部电机与丝杠连接。

进一步地，所述连接件包括螺栓和弧形传动杆；

所述第一机械臂和第二机械臂未连接机械爪的一端端部通过螺栓活动连接，所述弧形传动杆一端与第二机械臂上的机械臂支架上的支撑轴固定连接，其另一端与第一机械臂上的丝杠活动连接。

进一步地，两个所述机械爪均为V型结构，且其内部设置有电磁铁。

一种电力铁塔攀爬机器人的越障方法，包括以下步骤：

S1、通过摄像头采集电力铁塔实时图像；