[发明专利]一种高压输电线路巡检机器人智能充电装置及控制方法

说明书

本发明涉及电力系统充电检测技术，具体涉及一种高压输电线路巡检机器人智能充电装置及控制方法，该装置包括移动模块、悬臂模块、控制模块、地面终端、测量模块、供电模块。移动模块能沿输电线缆行走，悬臂模块包含有充电插头和抓取关节，实现越障功能，充电插头与供电插座相连时可以给机器人充电，充电过程中测量模块对环境进行实时监测并将监测的数据传输给地面终端，当发现温度过高或者湿度过高不宜充电时，终端人员将立即停止充电操作，控制模块实现控制机器人的运动，测量模块将测量的数据信息传输给地面终端，供电模块实现给机器人充电的操作。该装置能有效地解决巡检机器人自身能够携带的动力能源有限的问题，提高巡检机器人的巡检效率。

技术领域

本发明属于电力系统充电检测技术领域，尤其涉及一种高压输电线路巡检机器人智能充电装置及控制方法。

背景技术

目前，建设智能电网和增强供电可靠性已经上升为国家战略，机器人用于检测、监测电力设备状态，作为近几年发展起来的新兴项目，呈现出巨大的发展潜力和成长空间。建设智能电网已进入全面快速发展的新阶段。智能高压电网项目的推进虽然进行已久，目前，巡检机器人和高压巡检机器人的能源在线补给装置的研究依旧处于起步阶段，由于缺乏能源在线补给装置，高压输电线上的仪器和带电作业设备一般都采用电池供电。电池工作时间短，需要频繁更换，影响仪器和设备的工作效率，因而在线感应取电电源装置的开发就显得非常必要。机器人在这一邻域的运用将极大程度的为高空施工者的工作带来便捷，大大降低了高空作业的风险和成本，而由与巡检机器人自身能够携带的动力能源有限，高空巡检又是一项能量消耗大切作业持续时间长的工作，所以研制一种高压线智能巡检充电机器人及其巡检方法显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压输电线路巡检机器人智能充电装置及控制方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高压输电线路巡检机器人智能充电装置，包括移动模块、悬臂模块、控制模块、地面终端、测量模块和供电模块；

移动模块包括两个轮组，每个轮组包括三个轮子和驱动电机，上方两个轮子固定在导轨上，下方轮子可沿导轨移动；上方两个轮子之间装有位置传感器，通过联轴器将轮子与电机链接起来；

悬臂模块包括机械臂、五个电机、充电插头、抓取关节、钣金连接件、展臂到位传感器、收臂到位传感器，通过联轴器将电机与机械臂连接起来，通过螺栓链接将钣金连接件连接到机箱上，机械臂的末端有抓取关节和充电插头；

控制模块包括机器人机箱、控制板、机器人电源、GPS传感器26、继电器23、整流桥22，机器人机箱与钣金连接件用螺栓链接进行固定，控制板、电源、GPS传感器、继电器和整流桥置于机器人机箱内，控制板控制机械臂和下方轮子的运动，并将GPS的位置信息通过5G无线传输给地面终端，机器人电源为各元器件供电，GPS传感器定位机器人的位置传输给控制器，控制器控制继电器的开合从而控制机器人电池是否充电，整流桥的正极与负极输出与机器人电池正极与负极相连接；

供电模块包括太阳能电池板、太阳传感器、超级电容组、铅酸蓄电池、旋转平台、稳压器、横塔机箱、控制器、充电接口、挡雨板，充电接口安装在横塔机箱的侧面，上方装有挡雨板，太阳能电池板安装在横塔机箱上方，初始位置面朝南方与水平面成一定角度，旋转平台安装在横塔机箱下方，太阳传感器安装在横塔机箱上面，超级电容组、铅酸蓄电池、稳压器、控制器安装于横塔机箱内部；

测量模块包括摄像头、激光测距仪，第一、第二电流传感器、第一、第二电压传感器、第一、第二温度传感器、第一、第二湿度传感器；摄像头固定在机器人机箱的上方，激光测距仪通过螺栓连接安装在机器人机箱的钣金连接件上，第一电流传感器、第一电压传感器、第一温度传感器、第一湿度传感器设置于机器人机箱内；第二电流传感器、第二电压传感器、第二温度传感器、第二湿度传感器设置于横塔机箱内。

一种高压输电线路巡检机器人智能充电装置充电方法，包括以下步骤：