[发明专利]一种基于检测和清扫绝缘子的机器人及其控制方法

权利要求书

1.一种基于检测和清扫绝缘子的机器人,其特征在于：包括巡航装置、清扫装置和检测装置，所述清扫装置设置于巡航装置上侧，所述检测装置与清扫装置连接设置，所述巡航装置用于机器人自动导航及巡检，完成清扫装置和检测装置的定点定位工作，所述清扫装置包括卡位机构和清扫机构，所述卡位机构与清扫机构连接设置，所述卡位机构包括顶伸杆组、垂直升降杆组、水平伸缩杆组和抓握杆组，所述顶伸杆组采用下展顶伸或旁展顶伸，对整体进行支撑和顶伸，水平伸缩杆组以及抓握杆组驱动清扫机构将绝缘子卡入清扫机构中心，垂直升降杆组控制清扫机构对绝缘子上下清扫，抓握杆组包括动力机构和抓握机构，通过动力机构控制抓握机构的开合完成清扫机构与绝缘子的放松和收紧，所述清扫机构移动至绝缘子位置并清洗绝缘子，清扫机构包括水平导向伸缩杆组和清洗刷头，水平导向伸缩杆组和清洗刷头连接，水平导向伸缩杆组设置为弹性结构，使清洗刷头在清洗状态与绝缘子保证贴合，所述清扫机构还包括滑轨组件、抱紧轮组件和动力连杆杆组，所述抱紧轮组件与滑轨组件连接，所述抱紧轮组件包括固定块、定位轴和小滑轮，所述滑轨组件内设置有贯穿的弧槽，所述固定块贯穿弧槽且与弧槽滑动连接，所述抓握杆组与滑轨组件连接，所述抓握杆组控制滑轨组件开合，所述动力连杆杆组驱动抱紧轮组件沿滑轨组件的滑动并控制滑动行程，所述水平导向伸缩杆组包括导向底座、径向轴、中心部件、伸缩杆腿一和伸缩杆腿二，所述径向轴一侧贯穿导向底座，另一侧与固定块固设，所述径向轴跟随所述固定块进行移动，所述中心部件与径向轴滑动连接，所述中心部件上固设折板，所述折板设置为折弯结构或弹性结构，所述折板与径向轴固设连接，所述折板随受到力的方向发生折弯或张开，所述中心部件上固设有定板，所述导向底座上固设有固板，所述伸缩杆腿一和伸缩杆腿二转动连接，且所述伸缩杆腿一和伸缩杆腿二的另一侧分别与固板和定板转动连接，所述折板、伸缩杆腿一和伸缩杆腿二设置为环形阵列的三组，所述水平导向伸缩杆组连接抱紧轮组件和清洗刷头，所述清洗刷头清扫绝缘子，所述清洗刷头包括外壳、清洗接触头和注水压力枪，外壳外表面与所述导向底座外表面固定连接，所述径向轴贯穿导向底座并与所述外壳固定连接，所述检测装置用于对绝缘子的阻值检测，通过绝缘子的阻值判断绝缘子的自身状态和清洗效果。

2.根据权利要求1所述的一种基于检测和清扫绝缘子的机器人，其特征在于：所述巡航装置包括动作执行机构和路线规划机构，所述动作执行机构与路线规划机构连接设置，所述动作执行机构驱动机器人进行移动和转动，所述路线规划机构提供机器人提供前进路线。

3.根据权利要求2所述的一种基于检测和清扫绝缘子的机器人，其特征在于：所述动作执行机构包括动作轮、承载主体和驱动电机，所述动作轮设置于承载主体上，所述驱动电机驱动动作轮转动，控制机器人的移动方向，所述路线规划机构包括用于提供视觉输入的摄像头和用于提供规划路线的线路标识，所述线路标识设置于机器人前进路线的地面上以及需要清洗和检测的绝缘子上，用于机器人自动导航及巡检。

4.根据权利要求1所述的一种基于检测和清扫绝缘子的机器人，其特征在于：所述顶伸杆组包括本体载体、动力顶伸装置和用于连接本体载体和动力顶伸装置的连件，所述动力顶伸装置对整体装置进行支撑和固定，本体载体包括载体前板、载体斜板、载体侧板和载体后板，所述连件包括有上下对称的连件板，所述连件板间固设有连件柱，所述连件柱上固设有连件轴，所述动力顶伸装置包括动力电机、骨骼一、驱使电机、骨骼二和骨骼三，所述动力电机与所述连件转动连接，所述骨骼一与连件轴转动连接，所述动力电机输出轴与骨骼一连接，所述骨骼一设置为双层折弯结构，以变化力的方向，所述骨骼一与骨骼二转动连接，所述骨骼一与驱使电机连接，所述驱使电机输出轴与骨骼二连接，所述驱使电机驱动骨骼二张开或闭合，所述骨骼二与骨骼三连接有动连板，所述动连板分别与骨骼二与骨骼三转动连接，所述骨骼三由设置于骨骼二上的动电机驱动，所述骨骼三下侧固设有与地面接触的垫板。

5.根据权利要求1所述的一种基于检测和清扫绝缘子的机器人，其特征在于：所述顶伸杆组与承载主体连接，所述水平伸缩杆组设置于垂直升降杆组上侧，所述抓握杆组与水平伸缩杆组连接，所述垂直升降杆组控制水平伸缩杆组在垂直方向上的移动，所述水平伸缩杆组控制抓握杆组在水平方向的移动。