一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，包括主体框架、主体固定结构、摇杆、铰链、摇臂固定结构、连接螺栓、前后摇臂、无刷电机、电机轴齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮、第四减速齿轮和U型槽，前后摇臂的顶部末端向内弯折形成凹槽，无刷电机驱动电机轴齿轮转动，电机轴齿轮的转动依次通过第一减速齿轮、第二减速齿轮和第三减速齿轮带动第四减速齿轮转动，第四减速齿轮的转动通过与前摇臂和后摇臂进行高低连接的摇杆带动前摇臂和后摇臂进行前后移动。本实用新型专利技术以机器人替代人工检测，有效解决了人工效率低下、劳动强度高、作业环境要求高及人工检测存在危险性等问题。

A climbing robot for detecting the use of transmission lines

The utility model provides a climbing robot for detecting the use of transmission lines, including a main frame, a main fixed structure, rockers, hinges, rocker fixed structure, connecting bolts, front and rear rockers, brushless motors, motor shaft gears, first deceleration gear, second deceleration gear, third deceleration gear, and the first. Four deceleration gears and U-shaped grooves, the top end of front and rear rocker arms bend inward to form grooves, brushless motor drives motor axle gear to rotate, motor axle gear to rotate through the first deceleration gear, the second deceleration gear and the third deceleration gear to rotate the fourth deceleration gear in turn, and the fourth deceleration gear to rotate through the front rocker arm. The rocker with high and low connection with the rear rocker arm drives the front rocker arm and the rear rocker arm to move forward and backward. The utility model replaces manual testing with robots, effectively solves the problems of low manual efficiency, high labor intensity, high requirements of working environment and danger of manual testing.

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人
本技术涉及机器人领域，具体涉及可沿线自行前进的一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人。
技术介绍
随着经济社会的发展，国家的用电量越来越大，也得益于国家高压输电技术的重大突破，越来越多的电网被建立起来，与此同时也给对输电线路进行日常维修检测的工作人员带来了沉重的负担，人工检测不仅效率低下，成本高而且也对工人的生命安全构成了直接或潜在的威胁，不利于国家整体的进步和发展。目前，对输电线路的检测的主要形式是检测人员依靠云梯爬到输电线路上，一步步的从一个塔座步行到另一个塔座，以达到对区间内的输电线路检测目的。因为电力对社会发展的特殊作用，所以在大多数情况下线路检测只能带电进行，如果检测人员防护不到位将会对生命安全构成严重的威胁，并且高压线路的电磁辐射也会对工人的身体产生潜在的不良影响。相邻的塔座之间距离较远并且线路离地面较高，包括自然环境复杂多变等在内的不可控因素太多会对检测人员及作业环境提出更多要求，这不仅会降低工作效率也会危害工作人员的安全，甚至会影响一个地区的发展。因此，需要设计一种适应能力强、成本较低、智能高效的能够代替人类从事较为危险活动的进行输电线路使用情况检测的爬线机器人。
技术实现思路
针对对输电线路检测的需求，以及主要靠人工维修检测的现状，本技术提出了一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，以机器人替代人工检测，有效解决人工效率低下、劳动强度高、作业环境要求高及人工检测存在危险性等问题。本技术为了实现上述目的，采用的技术方案是：一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，包括主体框架、主体固定结构、摇杆、铰链、摇臂固定结构、连接螺栓、前摇臂和后摇臂，所述主体框架内设有无刷电机、电机轴齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮和第四减速齿轮，所述第一减速齿轮、所述第二减速齿轮和所述第三减速齿轮均包括半径一大一小的两个齿轮且该两个齿轮固定在同一根轴上，所述电机轴齿轮与第一减速减速齿轮的大齿轮啮合，第一减速齿轮的小齿轮和第二减速齿轮的大齿轮啮合、第二减速齿轮的小齿轮和第三减速齿轮的大齿轮啮合，第三减速齿轮的小齿轮和所述第四减速齿轮啮合，第四减速齿轮的中部贯穿通过所述摇杆，摇杆贯穿通过所述主体固定结构和主体框架，摇杆的左右两端的端部依次通过所述铰链和所述连接螺栓与所述前摇臂和所述后摇臂进行高低连接，前摇臂和后摇臂的下方设有U型槽，所述摇臂固定结构通过所述U型槽将前摇臂和后摇臂的下方与主体框架相连，摇臂的顶部末端向内弯折形成凹槽；所述无刷电机驱动所述电机轴齿轮转动，电机轴齿轮的转动依次通过所述第一减速齿轮、所述第二减速齿轮和所述第三减速齿轮带动所述第四减速齿轮转动，第四减速齿轮的转动通过与前摇臂和后摇臂进行高低连接的所述摇杆带动前摇臂和后摇臂进行前后移动。齿轮半径不同能够降低电机轴齿轮的输出的转速，从而使前后摇臂能够以一个更加安全平稳的速度保持前进，最后在第四减速齿轮的转动下带动一对摇臂前后摆动并且两臂能够交错前进，齿轮之间相互啮合能够保证能量传递的最小消耗提高能量利用率。优选地，所述前摇臂和后摇臂的上部均为双层结构，所述双层结构的两层之间设有支架将其相互固连，从而保证前后摇臂的总体结构强度。优选地，所述主体框架的底端设有能够进行配重的配件，配件可根据实际情况进行配重，用于降低整个机器人的重心，提高其工作时的稳定性。优选地，所述前摇臂和后摇臂的材料选用硬质塑料，具有良好的绝缘性，使得工作时电流不会对机器人造成影响和伤害。优选地，所述主体框架、主体固定结构、电机轴齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮、第四减速齿轮、摇杆、铰链、连接螺栓和摇臂固定结构的材料均选用硬质塑料，最大化保证机器人的绝缘性，并防止输电线路的电磁感应对机器人的影响。优选地，还包括监测装置和手持式图像接收装置，所述监测装置包括一个带有拍摄及无线传输功能的摄像头，所述摄像头将拍摄到的图像转换成电信号后实时发送给所述手持式图像接收装置。优选地，所述监测装置固接在所述主体框架上，监测装置中的所述摄像头的角度向上倾斜并能够在与水平方向形成一定夹角范围内转动，使得可以根据实际需要随时调节拍摄角度，确保以最佳角度拍摄到输电线路。优选地，所述手持式图像接收装置包括手持式图像接收装置开关、天线、图像信号转换器、51单片机、电源部和液晶显示屏，打开手持式图像接收装置开关，手持式图像接收装置各部件通电，天线捕捉接收所述摄像头转换的所述电信号并将其传递给图像信号转换器，图像信号转换器将接收的电信号实时处理成图像信号，并在51单片机的控制下发送给液晶显示屏予以显示，检测人员通过观察液晶显示屏反馈的图像便可以直接观测到高处的输电线路的使用情况。通过采用上述技术方案，本技术的有益技术效果是：(1)齿轮半径不同能够降低电机轴齿轮的输出的转速，从而使前后摇臂能够以一个更加安全平稳的速度保持前进，最后在第四减速齿轮的转动下带动一对摇臂前后摆动并且两臂能够交错前进，齿轮之间相互啮合能够保证能量传递的最小消耗提高能量利用率；(2)前摇臂和后摇臂的上部均采用双层结构，从而保证前后摇臂的总体结构强度；(3)机器人的主体结构主要采用硬质塑料材质，具有良好的绝缘性，使得工作时电流不会对机器人造成影响和伤害，并能够防止输电线路的电磁感应对机器人的影响，既能适用于对普通电网的检测也能用于对高压电网的检测；(4)主体框架的底端设有能够进行配重的配件，使得可根据实际情况对配件进行配重，有效降低整个机器人的重心，提高其工作时的稳定性；(5)摄像头可以根据实际需要随时调节拍摄角度，能够确保以最佳角度拍摄到输电线路；(6)爬线机器人整体结构轻巧，灵活性强，操纵简单，实用目的性强，自动化程度高，工作人员站在地面便可对高处的输电线路的使用情况进行查看，从而能够确定故障位置，降低事故风险并且提高作业效率。附图说明图1为用于检测输电线路使用情况的爬线机器人的结构示意图。图2为手持式图像接收装置的结构示意图。其中，1-主体框架，2-主体固定结构，3-摇杆，4-铰链，5-连接螺栓，6-摇臂固定结构，7-摇臂(前摇臂或后摇臂)，8-凹槽，9-支架，10-无刷电机，11-电机轴齿轮，12-第一减速齿轮，13-第二减速齿轮，14-第三减速齿轮，15-第四减速齿轮，16-摄像头，17-配件，18-驱动装置开关，19-手持式图像接收装置，20-天线，21-图像信号转换器，22-51单片机，23-电源部，24-液晶显示屏，25-手持式图像接收装置开关。具体实施方式下面结合附图对本技术进行具体的说明：结合图1和图2，一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，包括主体框架1、主体固定结构2、摇杆3、铰链4、摇臂固定结构6、连接螺栓5、前摇臂和后摇臂，主体框架1上设置有驱动装置开关18，主体框架1内设有无刷电机10、电机轴齿轮11、第一减速齿轮12、第二减速齿轮13、第三减速齿轮14和第四减速齿轮15，第一减速齿轮12、第二减速齿轮13和第三减速齿轮14均包括半径一大一小的两个齿轮且该两个齿轮固定在同一根轴上，电机轴齿轮11与第一减速减速齿轮12的大齿轮啮合，第一减速齿轮12的小齿轮和第二减速齿轮13的大齿轮啮合、第二减速齿轮13的小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，其特征在于，包括主体框架、主体固定结构、摇杆、铰链、摇臂固定结构、连接螺栓、前摇臂和后摇臂，所述主体框架内设有无刷电机、电机轴齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮和第四减速齿轮，所述第一减速齿轮、所述第二减速齿轮和所述第三减速齿轮均包括半径一大一小的两个齿轮且该两个齿轮固定在同一根轴上，所述电机轴齿轮与第一减速减速齿轮的大齿轮啮合，第一减速齿轮的小齿轮和第二减速齿轮的大齿轮啮合、第二减速齿轮的小齿轮和第三减速齿轮的大齿轮啮合，第三减速齿轮的小齿轮和所述第四减速齿轮啮合，第四减速齿轮的中部贯穿通过所述摇杆，摇杆贯穿通过所述主体固定结构和主体框架，摇杆的左右两端的端部依次通过所述铰链和所述连接螺栓与所述前摇臂和所述后摇臂进行高低连接，前摇臂和后摇臂的下方设有U型槽，所述摇臂固定结构通过所述U型槽将前摇臂和后摇臂的下方与主体框架相连，摇臂的顶部末端向内弯折形成凹槽；所述无刷电机驱动所述电机轴齿轮转动，电机轴齿轮的转动依次通过所述第一减速齿轮、所述第二减速齿轮和所述第三减速齿轮带动所述第四减速齿轮转动，第四减速齿轮的转动通过与前摇臂和后摇臂进行高低连接的所述摇杆带动前摇臂和后摇臂进行前后移动。...

【技术特征摘要】
1.一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，其特征在于，包括主体框架、主体固定结构、摇杆、铰链、摇臂固定结构、连接螺栓、前摇臂和后摇臂，所述主体框架内设有无刷电机、电机轴齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮和第四减速齿轮，所述第一减速齿轮、所述第二减速齿轮和所述第三减速齿轮均包括半径一大一小的两个齿轮且该两个齿轮固定在同一根轴上，所述电机轴齿轮与第一减速减速齿轮的大齿轮啮合，第一减速齿轮的小齿轮和第二减速齿轮的大齿轮啮合、第二减速齿轮的小齿轮和第三减速齿轮的大齿轮啮合，第三减速齿轮的小齿轮和所述第四减速齿轮啮合，第四减速齿轮的中部贯穿通过所述摇杆，摇杆贯穿通过所述主体固定结构和主体框架，摇杆的左右两端的端部依次通过所述铰链和所述连接螺栓与所述前摇臂和所述后摇臂进行高低连接，前摇臂和后摇臂的下方设有U型槽，所述摇臂固定结构通过所述U型槽将前摇臂和后摇臂的下方与主体框架相连，摇臂的顶部末端向内弯折形成凹槽；所述无刷电机驱动所述电机轴齿轮转动，电机轴齿轮的转动依次通过所述第一减速齿轮、所述第二减速齿轮和所述第三减速齿轮带动所述第四减速齿轮转动，第四减速齿轮的转动通过与前摇臂和后摇臂进行高低连接的所述摇杆带动前摇臂和后摇臂进行前后移动。2.根据权利要求1所述的一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，其特征在于，所述主体框架的底端设有能够进行配重的配件。3.根据权利要求1所述的一种用于检测输电线路使用情况的爬线机器人，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆，曹爱霞，李华光，刘亮，刘刚，张志强，
申请(专利权)人：青岛黄海学院，
类型：新型
国别省市：山东,37