一种树障清理装置及控制方法制造方法及图纸

本申请提供一种树障清理装置及控制方法，其中，所述装置包括：攀爬装置和清理装置；所述攀爬装置包括伸缩杆和设置于所述伸缩杆两端的第一基座和第二基座，所述第一基座侧面设置有上机械手，所述第二基座侧面设置有下机械手；所述清理装置包括第三基座以及设置于所述第三基座侧面的电动钢丝锯。本申请提供的装置中，利用上机械手和下机械手在树干上攀爬，所述装置向上攀爬至预设位置之后，启动往复凸轮，从而控制钢丝线锯在水平方向上做往复运动；同时，启动丝杆，控制第一侧臂和第二侧臂向靠近树障的位置移动，也就是说，钢丝线锯在切割树障的过程中不断向树障的方向发生位移，从而将树障与树干本身分离，从而实现树障的切割。

A Barrier Cleaning Device and Its Control Method

The application provides a tree barrier cleaning device and a control method, in which the device comprises a climbing device and a cleaning device; the climbing device comprises a telescopic rod and a first base and a second base at both ends of the telescopic rod; the first base side is provided with an upper manipulator, and the second base side is provided with a lower manipulator; the cleaning device comprises a third base. The electric wire saw is arranged on the side of the third base. In the device provided in this application, the upper and lower manipulators are used to climb on the tree trunk. After climbing up to the preset position, the device starts the reciprocating cam to control the horizontal reciprocating motion of the wire saw. At the same time, the screw rod is activated to control the movement of the first and second side arms towards the position close to the tree barrier, that is, the wire saw cuts the tree barrier. In the process, the direction of the barricade is constantly shifted, so that the barricade and the trunk itself are separated, so that the cutting of the barricade can be realized.

【技术实现步骤摘要】
一种树障清理装置及控制方法
本申请涉及树障清理
，具体涉及一种树障清理装置及控制方法。
技术介绍
输电是电力系统的重要环节，通常是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备将升压后的电能接入输电线路的方式，来实现输电。输电线路按结构形式分为架空输电线路和地下输电线路，其中，架空输电线路由线路杆塔、导线和绝缘子等构成，架设在地面之上。架空输电线路与周围的树木之间的距离需要超过最小安全距离，否则，容易导致跳闸等事故的发生，通常情况下，将架空输电线路中可能会影响输电线路安全稳定的树木称为树障。架设好架空输电线路之后，由于桉树、竹子等树木的生长速度较快，而且当树木的高度较高，使树木与架空输电线路之间的距离超过安全距离时，极易引发输电线路跳闸等事故，因此，需要定期对输电线路周围的树障进行清理。现有树障清理方法主要依靠人工操作，例如，操作人员利用手锯、镰刀、砍刀等工具修剪树枝，或者利用伐树工具直接将树木连根砍伐。但是，专利技术人在本申请的研究过程中发现，由于树木高度较高，以及有些树木(如桉树和竹子等)的材质较软，操作人员无法攀爬到树木重心以上，导致修剪树枝的高度达不到要求，进而容易导致树木与架空输电线路之间的距离超过安全距离。
技术实现思路
本申请提供一种树障清理装置及控制方法，以解决现有技术中，修剪树枝的高度达不到要求的问题。本申请的第一方面，提供一种树障清理装置，所述装置包括：攀爬装置和清理装置，所述攀爬装置和清理装置之间可拆卸连接，所述攀爬装置用于攀爬树木，所述清理装置用于清理树枝；所述攀爬装置包括竖直设置的伸缩杆和分别设置于所述伸缩杆两端的第一基座和第二基座，所述第一基座侧面设置有上机械手，所述第二基座侧面设置有下机械手，所述上机械手和下机械手均为可调节夹紧结构，分别由第一电机和第二电机控制，用于抱紧树干；所述伸缩杆用于在第三电机的控制下伸缩，从而控制所述攀爬装置在树干上攀爬；所述第一基座的顶端设置有快装连接杆，所述快装连接杆平行于所述伸缩杆，用于以可拆卸的方式连接所述清理装置；所述清理装置包括第三基座以及设置于所述第三基座侧面的电动钢丝锯；所述电动钢丝锯包括钢丝线锯、钢丝锯本体和设置于所述钢丝锯本体侧面的第一侧臂和第二侧臂，所述第一侧臂和所述第二侧臂内部均设置有空心支架轨道，所述钢丝线锯穿过所述空心支架轨道形成封闭三角形结构；在所述钢丝锯本体内部，设置有与所述钢丝线锯相接触的往复凸轮，所述往复凸轮用于在第四电机的控制下，控制所述钢丝线锯做往复运动，所述钢丝线锯做往复运动所在的平面与所述快装连接杆垂直；所述第三基座内部设置有丝杆，丝杆表面设置有水平滑块，所述钢丝锯本体伸入所述第三基座，与所述水平滑块相连接，在第五电机的控制下，所述水平滑块在丝杆表面滑动，从而带动所述钢丝锯本体滑动。可选的，所述第二基座顶端设置有弧形滑轨，所述弧形滑轨表面设置有滑块，所述滑块用于在抱树旋转电机的控制下，沿所述弧形滑轨滑动，所述伸缩杆的底端固定于所述滑块的表面。可选的，所述第一基座的顶端设置有第一摄像头，所述第一摄像头用于拍摄所述装置周围的树障。可选的，所述第二基座的侧面设置有主控盒，所述主控盒用于控制各个切割锯片的动作。可选的，所述第二基座的底端设置有第二摄像头，所述第二摄像头用于所述装置在向地面攀爬的过程中，拍摄所述装置与地面之间的障碍物，所述障碍物为阻挡所述装置继续向地面爬行的树枝。可选的，所述第三基座与所述快装连接杆的连接处设置有电动万向头，所述电动万向头用于在第六电机的控制下沿水平方向旋转，从而带动所述第三基座在水平方向上旋转。可选的，所述第三基座的顶端设置有提手，当所述清理装置与所述攀爬装置分离时，手持所述提手，以控制所述清理装置工作。本申请的第二方面，提供一种树障清理控制方法，所述方法应用于主控盒，所述主控盒设置于第一方面任意一种实现方式提供的装置中，所述方法包括：根据第一摄像头所拍图片中的树障面积，确定树障直径是否低于警戒值；若所述树障直径低于警戒值，控制水平滑块在丝杆表面滑动，使得钢丝锯本体与第三基座重叠的面积最大；在启动丝杆运动的同时，启动往复凸轮运动，使得钢丝线锯在水平方向上做往复运动；若所述树障直径不低于警戒值，启动抱树旋转电机，控制伸缩杆位于弧形滑轨的不同位置；在各个所述位置处，启动往复凸轮，同时启动丝杆运动，使得所述钢丝线锯在水平方向上运动，在所述钢丝锯本体与第三基座重叠的面积最小时停止所述丝杆运动并复位。可选的，在根据第一摄像头所拍图片中的树障面积，确定树障直径是否低于警戒值之前，还包括：判断所述装置所在位置是否低于预设高度；若所述装置所在位置低于预设高度，则控制攀爬装置继续向上攀爬；若所述装置所在位置不低于预设高度，则控制所述攀爬装置停止运动。可选的，在启动抱树旋转电机，控制所述伸缩杆位于弧形滑轨的不同位置之后，还包括：启动电动万向头，控制所述钢丝锯本体在水平方向上旋转；判断树障的中心线与第一基点到目标钢丝线锯的垂直平分线的延长线是否存在交点，其中，所述第一基点为第一侧臂一侧和第二侧臂一侧相接触的位置，所述目标钢丝线锯为第一侧臂远离第三基座一端与第二侧臂远离第三基座一端之间的钢丝线锯；若树障的中心线与所述第一基点到所述目标钢丝线锯的垂直平分线的延长线存在交点，则控制所述电动万向头停止旋转。本申请提供一种树障清理装置及控制方法，其中，所述装置包括：攀爬装置和清理装置；所述攀爬装置包括伸缩杆和设置于所述伸缩杆两端的第一基座和第二基座，所述第一基座侧面设置有上机械手，所述第二基座侧面设置有下机械手；所述第一基座的顶端设置有活动连接杆，所述活动连接杆平行于所述伸缩杆，用于连接所述清理装置；所述清理装置包括第三基座以及设置于所述第三基座侧面的电动钢丝锯；所述电动钢丝锯包括钢丝线锯、钢丝锯本体和设置于所述钢丝锯本体侧面的第一侧臂和第二侧臂，所述第三基座内部设置有丝杆，丝杆表面设置有水平滑块。本申请提供的装置中，利用上机械手和下机械手在树干上攀爬，所述装置向上攀爬至预设位置之后，启动往复凸轮，从而控制钢丝线锯在水平方向上做往复运动；同时，启动丝杆，使得水平滑块在丝杆上运动，带动钢丝锯本体向靠近树障的位置移动，从而控制第一侧臂和第二侧臂向靠近树障的位置移动，也就是说，钢丝线锯在切割树障的过程中不断向树障的方向发生位移，从而将树障与树干本身分离，从而实现树障的切割。本申请提供的装置利用钢丝线锯进行树障清理，在清理的过程中，由攀爬装置执行攀爬树干的操作，清理装置执行清理树障的操作，攀爬装置能够攀爬至树木重心以上，从而解决了现有技术中，操作人员无法攀爬到树木重心以上，导致修剪树枝的高度达不到要求的问题。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种树障清理装置的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种树障清理装置的侧视面结构示意图；图3为本申请实施例提供的一种树障清理装置中，清理装置的结构示意图；图4为本申请实施例提供的一种树障清理装置中，清理装置的侧视面结构示意图；图5为本申请实施例提供的一种树障清理装置中，清理装置的仰视本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种树障清理装置，其特征在于，所述装置包括：攀爬装置(1)和清理装置(2)，所述攀爬装置(1)和清理装置(2)之间可拆卸连接，所述攀爬装置(1)用于攀爬树木，所述清理装置(2)用于清理树枝；所述攀爬装置(1)包括竖直设置的伸缩杆(11)和分别设置于所述伸缩杆(11)两端的第一基座(12)和第二基座(13)，所述第一基座(12)侧面设置有上机械手(14)，所述第二基座(13)侧面设置有下机械手(15)，所述上机械手(14)和下机械手(15)均为可调节夹紧结构，分别由第一电机和第二电机控制，用于抱紧树干；所述伸缩杆(11)用于在第三电机的控制下伸缩，从而控制所述攀爬装置(1)在树干上攀爬；所述第一基座(12)的顶端设置有快装连接杆(16)，所述快装连接杆(16)平行于所述伸缩杆(11)，用于以可拆卸的方式连接所述清理装置(2)；所述清理装置(2)包括第三基座(21)以及设置于所述第三基座(21)侧面的电动钢丝锯(22)；所述电动钢丝锯(22)包括钢丝线锯(224)、钢丝锯本体(221)和设置于所述钢丝锯本体(221)侧面的第一侧臂(222)和第二侧臂(223)，所述第一侧臂(222)和所述第二侧臂(223)内部均设置有空心支架轨道(225)，所述钢丝线锯(224)穿过所述空心支架轨道(225)形成封闭三角形结构；在所述钢丝锯本体(221)内部，设置有与所述钢丝线锯(224)相接触的往复凸轮(226)，所述往复凸轮(226)用于在第四电机的控制下，控制所述钢丝线锯(224)做往复运动，所述钢丝线锯(224)做往复运动所在的平面与所述快装连接杆(16)垂直；所述第三基座(21)内部设置有丝杆(211)，丝杆(211)表面设置有水平滑块(212)，所述钢丝锯本体(221)伸入所述第三基座(21)，与所述水平滑块(212)相连接，在第五电机的控制下，所述水平滑块(212)在丝杆(211)表面滑动，从而带动所述钢丝锯本体(221)滑动。...

【技术特征摘要】
1.一种树障清理装置，其特征在于，所述装置包括：攀爬装置(1)和清理装置(2)，所述攀爬装置(1)和清理装置(2)之间可拆卸连接，所述攀爬装置(1)用于攀爬树木，所述清理装置(2)用于清理树枝；所述攀爬装置(1)包括竖直设置的伸缩杆(11)和分别设置于所述伸缩杆(11)两端的第一基座(12)和第二基座(13)，所述第一基座(12)侧面设置有上机械手(14)，所述第二基座(13)侧面设置有下机械手(15)，所述上机械手(14)和下机械手(15)均为可调节夹紧结构，分别由第一电机和第二电机控制，用于抱紧树干；所述伸缩杆(11)用于在第三电机的控制下伸缩，从而控制所述攀爬装置(1)在树干上攀爬；所述第一基座(12)的顶端设置有快装连接杆(16)，所述快装连接杆(16)平行于所述伸缩杆(11)，用于以可拆卸的方式连接所述清理装置(2)；所述清理装置(2)包括第三基座(21)以及设置于所述第三基座(21)侧面的电动钢丝锯(22)；所述电动钢丝锯(22)包括钢丝线锯(224)、钢丝锯本体(221)和设置于所述钢丝锯本体(221)侧面的第一侧臂(222)和第二侧臂(223)，所述第一侧臂(222)和所述第二侧臂(223)内部均设置有空心支架轨道(225)，所述钢丝线锯(224)穿过所述空心支架轨道(225)形成封闭三角形结构；在所述钢丝锯本体(221)内部，设置有与所述钢丝线锯(224)相接触的往复凸轮(226)，所述往复凸轮(226)用于在第四电机的控制下，控制所述钢丝线锯(224)做往复运动，所述钢丝线锯(224)做往复运动所在的平面与所述快装连接杆(16)垂直；所述第三基座(21)内部设置有丝杆(211)，丝杆(211)表面设置有水平滑块(212)，所述钢丝锯本体(221)伸入所述第三基座(21)，与所述水平滑块(212)相连接，在第五电机的控制下，所述水平滑块(212)在丝杆(211)表面滑动，从而带动所述钢丝锯本体(221)滑动。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二基座(13)顶端设置有弧形滑轨(17)，所述弧形滑轨(17)表面设置有滑块(171)，所述滑块(171)用于在抱树旋转电机(131)的控制下，沿所述弧形滑轨(17)滑动，所述伸缩杆(11)的底端固定于所述滑块(171)的表面。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一基座(12)的顶端设置有第一摄像头(18)，所述第一摄像头(18)用于拍摄所述装置周围的树障。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第二基座(13)的侧面设置有主控盒(19)，所述主控盒(19)用于控制各个切割锯片的动作。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二基座(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟维旭，余宗俊，刘永付，周吉龙，王进，刘冲，甘秋华，孟见岗，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司普洱供电局，西安南风云电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53