[发明专利]一种多运动模式的高压输电线路巡检机器人

说明书

本发明公开一种多运动模式的高压输电线路巡检机器人，包括箱体、前机械臂、中间机械臂、后机械臂及控制系统，前机械臂、中间机械臂、后机械臂由前往后依次间隔设置在箱体的上方，上述各机械臂均为可伸缩机械臂。后机械臂和前机械臂结构相同，相对布置在高压输电线的左右两侧。前、后机械臂的下端分别与箱体转动相连，上端分别设有第一行走轮，各第一行走轮分别由第一伺服电机驱动。中间机械臂的下端通过水平导向机构与箱体活动连接，上端配置有第二行走轮，第二行走轮由设在中间机械臂上的第二伺服电机驱动其转动。该机器人具有巡检速度快、爬坡、直线及转角越障能力强，自动化程度高，重心稳定性好，保障电力巡检的快速、顺利进行。

技术领域

本发明涉及高压输电线巡检技术领域，具体涉及一种多运动模式的高压输电线路巡检机器人。

背景技术

高压输电线路和超高压输电线路在电力远距离输送中起着至关重要的作用。输电线路经过高山、沙漠、森林等复杂外界环境，随着时间的推移，机械力、材料老化等都会对高压输电线路造成破坏，如断裂、磨损、腐蚀等。如果对这些问题没有及时发现和修复，即便很小的线路损坏和中断都可能引起交通、医疗、工业、生活等领域的安全与经济问题。所以，对高压输电线路进行检查和维护，以保障对多个领域的正常供电，有效降低上述各领域的损失，越来越受到人们的重视。

高压线路巡检主要有三种方式：(1)目测法。依靠工作人员在地面携带设备进行高压线路检测，该方法自动化程度低、劳动强度大、精度低，而且在山川、河流、沙漠等复杂环境中难以实施；(2)航测法。该方法又分为直升机与无人机巡检，直升机巡检不仅成本高，而且须与线路保持安全距离，无法近距离检测，大风大雨天气下该方法无法实施。无人机巡检续航能力弱、载荷能力较低；(3)机器人巡检法。巡检机器人巡检法以高压线路为路径，机器人上携带的设备不仅可以对线路进行安全巡视，还可以使用特种设备对线路进行除冰、修复以及防震锤复位等维修操作，具有精度高、危险性小、成本低等优点。所以，机器人巡检法由于以上优点在高压线巡检中具有良好的发展前景。

然而，在工程实际中，高压线上存在着预警球、悬垂线夹、防震锤、间隔棒等障碍物，当输电线路经过河流、高山、峡谷、森林等地段时，输电线路普遍存在档距跨度大、线路坡度陡且金具形式多样的情况，要求机器人同时具有较强的越障能力和滚动爬坡能力。因此，如何有效的跨越这些障碍物且具有较高的巡检效率与爬坡能力，是高压线巡检机器人顺利实施线路维护与检修的关键。

高压输电线路上存在着间隔棒、防震锤、悬垂金具等障碍物，同时，当输电线路经过河流、高山、峡谷、森林等地段时，输电线路普遍存在档距跨度大、线路坡度陡且金具形式多样的情况。现有的巡检机器人在高压输断线上直线行进速度慢，爬坡能力弱，经常出现打滑的现象，巡检效率低，难以跨越输电线路上的障碍物，尤其是在输电线转向处的障碍物。因此，现有技术亟待进一步提高，要求巡检机器人具有较强的越障能力和爬坡能力。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种多运动模式的高压输电线路巡检机器人，现有巡检机器在高压输电线上行进时存在行进速度慢，爬坡能力弱，巡检效率低，以及难以跨越输电线路上的障碍物的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种多运动模式的高压输电线路巡检机器人，包括箱体、前机械臂、中间机械臂、后机械臂及控制系统，前机械臂、中间机械臂、后机械臂由前往后依次间隔设置在箱体的上方，上述各机械臂均为可伸缩机械臂。

后机械臂和前机械臂结构相同，相对布置在高压输电线的左右两侧。

前、后机械臂的下端分别与箱体转动相连，上端分别设置有第一行走轮，各第一行走轮与其所在机械臂上的第一伺服电机的输出端相连。

中间机械臂的下端通过水平导向机构与箱体活动连接，中间机械臂的上端配置有第二行走轮，第二行走轮由设置在中间机械臂上的第二伺服电机驱动其转动。