电力铁塔攀爬巡检机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种电力铁塔攀爬巡检机器人，包括身板、以及分别铰接于身板对称两侧的一对攀爬足部，攀爬足部包括安装杆及连接杆组，连接杆组的一端铰接在身板上，安装杆的一端铰接在连接杆组的另一端，安装杆的另一端装设有吸盘式电磁铁，连接杆组两端的转动轴相互垂直，身板上装设有用于驱动连接杆组转动的第一电机，连接杆组上装设有用于驱动安装杆转动的第二电机，身板上装设有巡检机构。该电力铁塔攀爬巡检机器人具有能够在电力铁塔上攀爬行走及实时监测、且攀爬速度快及越障能力强等优点。

【技术实现步骤摘要】
电力铁塔攀爬巡检机器人
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及电力铁塔攀爬巡检机器人。
技术介绍
目前，机器人的应用范围不断扩大，在军事、制造、航空航天等领域里面发挥着越来越重要的作用。现代工业和信息产业的迅猛发展对电网供电稳定性提出了更高的要求，而电力铁塔作为输电线路的重要组成部分，关系着输电线路乃至整个电网的安全稳定运行，因此需要定期对电力铁塔进行检测和维护。此类检修工作劳动强度、危险性高。如果能够使用机器人代替人工进行这些高空作业，将会大大降低风险，提高作业效率。这就要求机器人具有能够在电力铁塔上攀爬巡检的能力。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够在电力铁塔上攀爬行走及实时监测、且攀爬速度快及越障能力强的电力铁塔攀爬巡检机器人。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种电力铁塔攀爬巡检机器人，包括身板、以及分别铰接于所述身板对称两侧的一对攀爬足部，所述攀爬足部包括安装杆及连接杆组，所述连接杆组的一端铰接在所述身板上，所述安装杆的一端铰接在所述连接杆组的另一端，所述安装杆的另一端装设有吸盘式电磁铁，所述连接杆组两端的转动轴相互垂直，所述身板上装设有用于驱动所述连接杆组转动的第一电机，所述连接杆组上装设有用于驱动所述安装杆转动的第二电机，所述身板上装设有巡检机构。作为上述技术方案的进一步改进：所述身板对称两侧分别设有第一铰接座，两个所述第一铰接座对称设置，每个所述攀爬足部的连接杆组铰接于一所述第一铰接座，所述第一电机装设在所述第一铰接座上。所述连接杆组连接于所述安装杆的一端设有第二铰接座，所述安装杆铰接于所述第二铰接座，所述第二电机装设在所述第二铰接座上。所述连接杆组包括第一连接杆及第二连接杆，所述第一连接杆的一端铰接在所述第一铰接座上，所述第二连接杆的一端铰接在所述第一连接杆的另一端，所述安装杆铰接在所述第二连接杆的另一端，所述第一连接杆上装设有用于驱动所述第二连接杆转动的第三电机。所述巡检机构包括摄像头、用于驱动所述摄像头转动的第四电机、以及可垂直于所述身板升降的升降机构，所述升降机构装设在所述身板上，所述第四电机装设在所述升降机构远离所述身板的一端，所述摄像头装设在所述第四电机上。所述升降机构包括支撑平台、剪刀式升降装置、升降驱动装置及基座，所述升降驱动装置固装在所述基座上，所述剪刀式升降装置一端同步运动的一侧铰接于所述基座，其另一侧可移动的装设在所述升降驱动装置上，所述剪刀式升降装置另一端同步运动的一侧铰接在所述支撑平台上，其另一侧滑设在所述支撑平台上，所述第四电机装设在支撑平台上，所述基座装设在所述身板上。所述剪刀式升降装置包括一对对称设置的X型升降臂，一所述X型升降臂上各活动连接处和另一所述X型升降臂上与其相对称的活动连接处之间均连接有连接柱。所述升降驱动装置包括丝杆、用于驱动所述丝杆自转的驱动电机、以及与所述丝杆螺纹连接的螺母，所述丝杆两端活动连接有轴承座，所述轴承座固装在所述基座上，所述螺母装设在所述剪刀式升降装置可移动侧的连接柱上，所述驱动电机装设在所述基座上。所述基座上设有支座，所述驱动电机安装在所述支座上，所述丝杆的一端连接于所述驱动电机。所述支撑平台上装设有基台，所述第四电机装设在所述基台上。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人包括身板、以及分别铰接于身板对称两侧的一对攀爬足部，攀爬足部包括安装杆及连接杆组，连接杆组的一端铰接在身板上，安装杆的一端铰接在连接杆组的另一端，安装杆的另一端装设有吸盘式电磁铁，连接杆组两端的转动轴相互垂直，身板上装设有用于驱动连接杆组转动的第一电机，连接杆组上装设有用于驱动安装杆转动的第二电机，身板上装设有巡检机构。该机器人的攀爬足部采用连接杆组和安装杆的串联铰接方式，能够自主在电力铁塔上攀爬行走，具有可以全方向移动，攀爬速度快，越障能力强，适应范围广等优点，可以代替人工进行危险的高空作业，降低风险，提高工作效率以及经济效益。在电力铁塔上攀爬行走的过程中，通过其巡检机构对电力铁塔进行实时巡检并反馈异常状况。附图说明图1是本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人的第一视角立体结构示意图。图2是本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人的第二视角立体结构示意图。图3是本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人中攀爬足部的结构示意图。图4是本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人中巡检机构的结构示意图。图5是本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人直立状态的结构示意图。图6是本专利技术电力铁塔攀爬巡检机器人攀爬状态的结构示意图。图中各标号表示：1、身板；11、第一铰接座；2、攀爬足部；21、安装杆；22、连接杆组；221、第一连接杆；222、第二连接杆；223、第二铰接座；23、吸盘式电磁铁；24、第一电机；25、第二电机；26、第三电机；3、巡检机构；31、摄像头；32、第四电机；33、升降机构；331、支撑平台；332、剪刀式升降装置；333、升降驱动装置；3331、丝杆；3332、驱动电机；3333、螺母；3334、轴承座；334、基座；3341、支座；335、连接柱；34、基台。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。图1至图6示出了本实施例的电力铁塔攀爬巡检机器人，包括身板1、以及分别铰接于身板1对称两侧的一对攀爬足部2，攀爬足部2包括安装杆21及连接杆组22，连接杆组22的一端铰接在身板1上，安装杆21的一端铰接在连接杆组22的另一端，安装杆21的另一端装设有吸盘式电磁铁23，连接杆组22两端的转动轴相互垂直，身板1上装设有用于驱动连接杆组22转动的第一电机24，连接杆组22上装设有用于驱动安装杆21转动的第二电机25，身板1上装设有巡检机构3。该结构中，电力铁塔攀爬巡检机器人包括身板1、一对攀爬足部2、以及巡检机构3，一对攀爬足部2分别铰接于身板1上对称两侧，巡检机构3设置在身板1上，攀爬足部2包括安装杆21及连接杆组22，连接杆组22为一连接杆或者至少两连接杆串接形成，攀爬时，身板1一侧的攀爬足部2通过断电其吸盘式电磁铁23，使该吸盘式电磁铁23吸贴在电力铁塔上；身板1另一侧的攀爬足部2通过启动其第一电机24带动其连接杆组22，以其连接杆组22与身板1的铰接处为转轴向电力铁塔上方转动一定角度，然后启动第二电机25，第二电机25带动安装杆21，安装杆21以其与连接杆组22的铰接处为转轴转动一定角度，直到安装杆21上的吸盘式电磁铁23接触电力铁塔，断电该吸盘式电磁铁23使其吸贴于电力铁塔，按此原理，身板1两侧攀爬足部2交替向电力铁塔上方攀爬。该电力铁塔攀爬巡检机器人具有攀爬行走能力，并且能够在电力铁塔上朝着任何方向攀爬行走，并且具备极强的越障能力，该机器人在电力铁塔上进行直线攀爬时候的主要攀爬方式是：首先机器人的两攀爬足部2在同一高度，随后两攀爬足部2交替运动，使机器人以交叉式步态地攀爬（如图6所示），在该机器人遇到障碍物的时候，机器人可以通过其灵活的攀爬足部2，轻松越过障碍物；该机器人在电力铁塔这种空间钢材桁架结构上攀爬行走时，该机器人具有多种灵活地攀爬行走方式，可以较为轻松地应付空间钢材桁架结构中的垂直或者平行等多种空间关系的角钢面的攀爬行走问题，且具备良好地越障能力；该机器人在电力铁塔上攀爬行走的过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力铁塔攀爬巡检机器人，其特征在于：包括身板（1）、以及分别铰接于所述身板（1）对称两侧的一对攀爬足部（2），所述攀爬足部（2）包括安装杆（21）及连接杆组（22），所述连接杆组（22）的一端铰接在所述身板（1）上，所述安装杆（21）的一端铰接在所述连接杆组（22）的另一端，所述安装杆（21）的另一端装设有吸盘式电磁铁（23），所述连接杆组（22）两端的转动轴相互垂直，所述身板（1）上装设有用于驱动所述连接杆组（22）转动的第一电机（24），所述连接杆组（22）上装设有用于驱动所述安装杆（21）转动的第二电机（25），所述身板（1）上装设有巡检机构（3）。

【技术特征摘要】
1.一种电力铁塔攀爬巡检机器人，其特征在于：包括身板（1）、以及分别铰接于所述身板（1）对称两侧的一对攀爬足部（2），所述攀爬足部（2）包括安装杆（21）及连接杆组（22），所述连接杆组（22）的一端铰接在所述身板（1）上，所述安装杆（21）的一端铰接在所述连接杆组（22）的另一端，所述安装杆（21）的另一端装设有吸盘式电磁铁（23），所述连接杆组（22）两端的转动轴相互垂直，所述身板（1）上装设有用于驱动所述连接杆组（22）转动的第一电机（24），所述连接杆组（22）上装设有用于驱动所述安装杆（21）转动的第二电机（25），所述身板（1）上装设有巡检机构（3）。2.根据权利要求1所述的电力铁塔攀爬巡检机器人，其特征在于：所述身板（1）对称两侧分别设有第一铰接座（11），两个所述第一铰接座（11）对称设置，每个所述攀爬足部（2）的连接杆组（22）铰接于一所述第一铰接座（11），所述第一电机（24）装设在所述第一铰接座（11）上。3.根据权利要求2所述的电力铁塔攀爬巡检机器人，其特征在于：所述连接杆组（22）连接于所述安装杆（21）的一端设有第二铰接座（223），所述安装杆（21）铰接于所述第二铰接座（223），所述第二电机（25）装设在所述第二铰接座（223）上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电力铁塔攀爬巡检机器人，其特征在于：所述连接杆组（22）包括第一连接杆（221）及第二连接杆（222），所述第一连接杆（221）的一端铰接在所述第一铰接座（11）上，所述第二连接杆（222）的一端铰接在所述第一连接杆（221）的另一端，所述安装杆（21）铰接在所述第二连接杆（222）的另一端，所述第一连接杆（221）上装设有用于驱动所述第二连接杆（222）转动的第三电机（26）。5.根据权利要求1至3中任一项所述的电力铁塔攀爬巡检机器人，其特征在于：所述巡检机构（3）包括摄像头（31）、用于驱动所述摄像头（31）转动的第四电机（32）、以及可垂直于所述身板（1）升降的升降机构（33），所述升降机构（33）装设在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹德华，周展帆，严宇，王伟，阮华平，刘兰兰，何芷航，姚言章，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司检修公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43