本发明专利技术公开了一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，该巡检机器人包括机架、设置在机架顶面的手臂机构和设置在机架上的控制终端，手臂机构包括两个侧臂机构以及位于两个侧臂机构之间的中臂机构。本发明专利技术夹持式设计过防震锤等下端突出障碍物直接放开下方夹持机构，无需将手臂松开落下通过障碍，动作简单高效；通过间隔棒、选锤线夹等上端突出障碍物采用旋转手臂避让方式，也无需将手臂松开落下通过，作业高效。
【技术实现步骤摘要】
一种能跨越障碍物的电力巡检机器人
本专利技术涉及线路巡检装置，具体地指一种能跨越障碍物的电力巡检机器人。
技术介绍
进入21世纪后，我国的科学与经济正在高速向前，社会各行各业对于电力的需求日渐增大，也给电力行业提出了越来越高的要求，电力设备运行和维护成为了越来越重要的工作，电力运输的可靠性成为重要指标。由于受到其本身特点的影响，电力设备所处的环境通常十分恶劣，受环境和气候影响较大，设备受损原因较多，也是电力系统故障中的主要因素。因此对于电力设备的运营维护和故障处理成为了运维工作的重点。以前，电力设备的运营维护主要靠巡检班组定期巡查，但有些地方巡检人员无法到达，而且人工巡检存在效率低、作业周期长、精准度差、漏查情况严重等问题，因此，利用设备逐步代替人工巡检作业成为电力行业研究趋势。跨障机器人将有效的解决上述人工巡检的问题，并大幅降低电力设备运维成本。目前，电力巡线机器人，特别是电力线缆机器人，主要以伸缩调节手臂，脱离线缆的方式越障，越障时需要将手臂逐一脱离线缆并从下方躲避过障，操作复杂、效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，该跨越障碍物的电力巡检机器人利用夹持式设计，通过障碍物时直接放开下方夹持机构，无需将手臂松开落下通过障碍，动作简单高效、操作简单、巡检作业安全。为实现上述目的，本专利技术所设计的一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于：包括机架、设置在机架顶面的手臂机构和设置在机架上并能控制手臂机构中各个电机运行的控制终端，手臂机构包括两个侧臂机构以及位于两个侧臂机构之间的中臂机构；两个侧臂机构均包括第一行走轮机构、第一夹持机构、能在对应的第一推杆驱动电机驱动下使相应第一行走轮机构和第一夹持机构上下运动的第一推杆机构、以及能在对应的第一旋转驱动电机驱动下使相应第一夹持机构相对第一推杆机构转动的第一手臂旋转机构；每个第一行走轮机构均包括第一行走轮驱动电机、第一连轴器、第一转轴、第一行走轮、第一电机固定框和第一行走轮固定框；每个第一行走轮机构中，第一行走轮驱动电机的输出轴通过第一连轴器与第一转轴传动连接，第一转轴上安装第一行走轮，第一电机固定框上端通过轴承安装第一行走轮驱动电机的输出轴，第一行走轮固定框通过轴承安装在第一转轴上，第一电机固定框与第一行走轮固定框固定连接；每个第一夹持机构均包括第一夹持机构上固定座、第一夹持机构下固定座、第一丝杠、第一夹持轮单元、第一夹持单元支架、第一丝杠滑座、第一限位机构和第一夹持轮驱动电机；每个第一夹持机构中，第一夹持机构上固定座固定在第一电机固定框的上部，第一夹持机构下固定座固定在第一电机固定框的下部，第一丝杠上端通过轴承与第一夹持机构上固定座转动连接，第一丝杠下端通过轴承与第一夹持机构下固定座转动连接；每个第一夹持机构中，第一夹持轮单元包括第一夹持轮支座和分别设置在第一夹持轮支座两端的两个第一夹持轮，两个第一夹持轮与第一行走轮之间可形成用于夹持输电线的夹持区域；第一夹持轮支座底端与第一夹持单元支架的一端固定连接，第一夹持单元支架的另一端与第一丝杠滑座固定连接，第一丝杠滑座套在第一丝杠上且第一丝杠滑座与第一丝杠螺纹连接；第一限位机构设置在第一丝杠滑座的两侧用于对第一夹持单元支架进行转动限位，第一限位机构上端与第一夹持机构上固定座固定连接，第一限位机构下端与第一夹持机构下固定座固定连接；第一夹持轮驱动电机安装在第一夹持机构上固定座上，第一夹持轮驱动电机的输出轴通过齿轮与第一丝杠传动连接；所述第一夹持机构下固定座与第一手臂旋转机构的旋转端固定连接，第一手臂旋转机构的固定端与第一推杆机构的伸缩端固定连接，第一推杆机构的固定端与机架顶面固定连接；所述中臂机构包括第二行走轮机构、第二夹持机构、能在对应的第二推杆驱动电机驱动下使相应第二行走轮机构和第二夹持机构上下运动的第二推杆机构、以及能在对应的第二旋转驱动电机驱动下使相应第二夹持机构相对第二推杆机构转动的第二手臂旋转机构；所述第二行走轮机构包括第二转轴、第二行走轮、中臂固定框和第二行走轮固定框；其中，所述第二转轴与第二行走轮固定连接，所述第二转轴通过轴承安装在第二行走轮固定框上，所述中臂固定框与第二行走轮固定框固定连接；所述第二夹持机构包括第二夹持机构上固定座、第二夹持机构下固定座、第二丝杠、第二夹持轮单元、第二夹持单元支架、第二丝杠滑座、第二限位机构和第二夹持轮驱动电机；其中，第二夹持机构上固定座固定在中臂固定框的上部，第二夹持机构下固定座固定在中臂固定框的下部，第二丝杠上端通过轴承与第二夹持机构上固定座转动连接，第二丝杠下端通过轴承与第二夹持机构下固定座转动连接；所述第二夹持轮单元包括第二夹持轮支座和分别设置在第二夹持轮支座两端的两个第二夹持轮，两个第二夹持轮与第二行走轮之间可形成用于夹持输电线的夹持区域；第二夹持轮支座底端与第二夹持单元支架的一端固定连接，第二夹持单元支架的另一端与第二丝杠滑座固定连接，第二丝杠滑座套在第二丝杠上且第二丝杠滑座与第二丝杠螺纹连接；第二限位机构设置在第二丝杠滑座的两侧用于对第二夹持单元支架进行转动限位，第二限位机构上端与第二夹持机构上固定座固定连接，第二限位机构下端与第二夹持机构下固定座固定连接；第二夹持轮驱动电机安装在第二夹持机构上固定座上，第二夹持轮驱动电机的输出轴通过齿轮与第二丝杠传动连接；所述第二夹持机构下固定座与第二手臂旋转机构的旋转端固定连接，第二手臂旋转机构的固定端与第二推杆机构的伸缩端固定连接，第二推杆机构的固定端与机架顶面固定连接。上述技术方案中，每个第一手臂旋转机构包括第一旋转机构和第一旋转驱动电机，每个第一旋转机构包括第一转盘连接轴、第一下转盘和能相对第一下转盘转动的第一上转盘，第一下转盘与第一上转盘之间设有第一旋转支持件，第一下转盘与第一上转盘之间通过旋转支持件旋转连接，第一下转盘通过轴承安装在第一转盘连接轴下部，第一上转盘固定连接在第一转盘连接轴上部，第一上转盘与第一电机固定框下部固定连接，第一旋转驱动电机固定在第一夹持机构下固定座上，第一旋转驱动电机的输出轴与第一转盘连接轴通过齿轮传动连接；每个第一推杆机构的第一伸缩推杆固定连接第一推杆固定座底端，第一推杆固定座与第一下转盘固定连接，每个第一推杆机构的固定端固定在机架上，每个第一推杆机构的固定端设有用于驱动第一伸缩推杆伸缩的第一推杆驱动电机。上述技术方案中，所述第二手臂旋转机构包括第二旋转机构和第二旋转驱动电机，第二旋转机构包括第二转盘连接轴、第二下转盘和能相对第二下转盘转动的第二上转盘，第二下转盘与第二上转盘之间设有第二旋转支持件，第二下转盘与第二上转盘通过第二旋转支持件旋转连接，第二下转盘通过轴承安装在第二转盘连接轴下部，第二上转盘固定连接在第二转盘连接轴上部，第二上转盘与中臂固定框下部固定连接，第二旋转驱动电机固定在第二夹持机构下固定座上，第二旋转驱动电机的输出轴与第二转盘连接轴通过齿轮传动连接；所述第二推杆机构的第二伸缩推杆固定连接第二推杆固定座底端，第二推杆固定座与第二下转盘固定连接，第二推杆机构的固定端固定在机架上，第二推杆机构的固定端设有用于驱动第二伸缩推杆伸缩的第二推杆驱动电机。上述技术方案中，所述控制终端内设有障碍传感器组件、控制器和驱动单元，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于：包括机架(1)、设置在机架(1)顶面的手臂机构(2)和设置在机架(1)上并能控制手臂机构(2)中各个电机运行的控制终端(3)，手臂机构(2)包括两个侧臂机构(4)以及位于两个侧臂机构(4)之间的中臂机构(5)；两个侧臂机构(4)均包括第一行走轮机构(6)、第一夹持机构(7)、能在对应的第一推杆驱动电机(9.2)驱动下使相应第一行走轮机构(6)和第一夹持机构(7)上下运动的第一推杆机构(9)、以及能在对应的第一旋转驱动电机(8.2)驱动下使相应第一夹持机构(7)相对第一推杆机构(9)转动的第一手臂旋转机构(8)；每个第一行走轮机构(6)均包括第一行走轮驱动电机(6.1)、第一连轴器(6.2)、第一转轴(6.3)、第一行走轮(6.4)、第一电机固定框(6.5)和第一行走轮固定框(6.6)；每个第一行走轮机构(6)中，第一行走轮驱动电机(6.1)的输出轴通过第一连轴器(6.2)与第一转轴(6.3)传动连接，第一转轴(6.3)上安装第一行走轮(6.4)，第一电机固定框(6.5)上端通过轴承安装第一行走轮驱动电机(6.1)的输出轴，第一行走轮固定框(6.6)通过轴承安装在第一转轴(6.3)上，第一电机固定框(6.5)与第一行走轮固定框(6.6)固定连接；每个第一夹持机构(7)均包括第一夹持机构上固定座(7.1)、第一夹持机构下固定座(7.2)、第一丝杠(7.3)、第一夹持轮单元(7.4)、第一夹持单元支架(7.5)、第一丝杠滑座(7.6)、第一限位机构(7.7)和第一夹持轮驱动电机(7.8)；每个第一夹持机构(7)中，第一夹持机构上固定座(7.1)固定在第一电机固定框(6.5)的上部，第一夹持机构下固定座(7.2)固定在第一电机固定框(6.5)的下部，第一丝杠(7.3)上端通过轴承与第一夹持机构上固定座(7.1)转动连接，第一丝杠(7.3)下端通过轴承与第一夹持机构下固定座(7.2)转动连接；每个第一夹持机构(7)中，第一夹持轮单元(7.4)包括第一夹持轮支座(7.41)和分别设置在第一夹持轮支座(7.41)两端的两个第一夹持轮(7.42)，两个第一夹持轮(7.42)与第一行走轮(6.4)之间可形成用于夹持输电线的夹持区域；第一夹持轮支座(7.41)底端与第一夹持单元支架(7.5)的一端固定连接，第一夹持单元支架(7.5)的另一端与第一丝杠滑座(7.6)固定连接，第一丝杠滑座(7.6)套在第一丝杠(7.3)上且第一丝杠滑座(7.6)与第一丝杠(7.3)螺纹连接；第一限位机构(7.7)设置在第一丝杠滑座(7.6)的两侧用于对第一夹持单元支架(7.5)进行转动限位，第一限位机构(7.7)上端与第一夹持机构上固定座(7.1)固定连接，第一限位机构(7.7)下端与第一夹持机构下固定座(7.2)固定连接；第一夹持轮驱动电机(7.8)安装在第一夹持机构上固定座(7.1)上，第一夹持轮驱动电机(7.8)的输出轴通过齿轮与第一丝杠(7.3)传动连接；所述第一夹持机构下固定座(7.2)与第一手臂旋转机构(8)的旋转端固定连接，第一手臂旋转机构(8)的固定端与第一推杆机构(9)的伸缩端固定连接，第一推杆机构(9)的固定端与机架(1)顶面固定连接；所述中臂机构(5)包括第二行走轮机构(10)、第二夹持机构(11)、能在对应的第二推杆驱动电机(13.2)驱动下使相应第二行走轮机构(10)和第二夹持机构(11)上下运动的第二推杆机构(13)、以及能在对应的第二旋转驱动电机(12.2)驱动下使相应第二夹持机构(11)相对第二推杆机构(13)转动的第二手臂旋转机构(12)；所述第二行走轮机构(10)包括第二转轴(10.1)、第二行走轮(10.2)、中臂固定框(10.3)和第二行走轮固定框(10.4)；其中，所述第二转轴(10.1)与第二行走轮(10.2)固定连接，所述第二转轴(10.1)通过轴承安装在第二行走轮固定框(10.4)上，所述中臂固定框(10.3)与第二行走轮固定框(10.4)固定连接；所述第二夹持机构(11)包括第二夹持机构上固定座(11.1)、第二夹持机构下固定座(11.2)、第二丝杠(11.3)、第二夹持轮单元(11.4)、第二夹持单元支架(11.5)、第二丝杠滑座(11.6)、第二限位机构(11.7)和第二夹持轮驱动电机(11.8)；其中，第二夹持机构上固定座(11.1)固定在中臂固定框(10.3)的上部，第二夹持机构下固定座(11.2)固定在中臂固定框(10.3)的下部，第二丝杠(11.3)上端通过轴承与第二夹持机构上固定座(11.1)转动连接，第二丝杠(11.3)下端通过轴承与第二夹持机构下固定座(11.2)转动连接；所述第二夹持轮单元(11.4)包括第二夹持轮支座(11.41)和分别设置在第二夹持...
【技术特征摘要】
1.一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于：包括机架(1)、设置在机架(1)顶面的手臂机构(2)和设置在机架(1)上并能控制手臂机构(2)中各个电机运行的控制终端(3)，手臂机构(2)包括两个侧臂机构(4)以及位于两个侧臂机构(4)之间的中臂机构(5)；两个侧臂机构(4)均包括第一行走轮机构(6)、第一夹持机构(7)、能在对应的第一推杆驱动电机(9.2)驱动下使相应第一行走轮机构(6)和第一夹持机构(7)上下运动的第一推杆机构(9)、以及能在对应的第一旋转驱动电机(8.2)驱动下使相应第一夹持机构(7)相对第一推杆机构(9)转动的第一手臂旋转机构(8)；每个第一行走轮机构(6)均包括第一行走轮驱动电机(6.1)、第一连轴器(6.2)、第一转轴(6.3)、第一行走轮(6.4)、第一电机固定框(6.5)和第一行走轮固定框(6.6)；每个第一行走轮机构(6)中，第一行走轮驱动电机(6.1)的输出轴通过第一连轴器(6.2)与第一转轴(6.3)传动连接，第一转轴(6.3)上安装第一行走轮(6.4)，第一电机固定框(6.5)上端通过轴承安装第一行走轮驱动电机(6.1)的输出轴，第一行走轮固定框(6.6)通过轴承安装在第一转轴(6.3)上，第一电机固定框(6.5)与第一行走轮固定框(6.6)固定连接；每个第一夹持机构(7)均包括第一夹持机构上固定座(7.1)、第一夹持机构下固定座(7.2)、第一丝杠(7.3)、第一夹持轮单元(7.4)、第一夹持单元支架(7.5)、第一丝杠滑座(7.6)、第一限位机构(7.7)和第一夹持轮驱动电机(7.8)；每个第一夹持机构(7)中，第一夹持机构上固定座(7.1)固定在第一电机固定框(6.5)的上部，第一夹持机构下固定座(7.2)固定在第一电机固定框(6.5)的下部，第一丝杠(7.3)上端通过轴承与第一夹持机构上固定座(7.1)转动连接，第一丝杠(7.3)下端通过轴承与第一夹持机构下固定座(7.2)转动连接；每个第一夹持机构(7)中，第一夹持轮单元(7.4)包括第一夹持轮支座(7.41)和分别设置在第一夹持轮支座(7.41)两端的两个第一夹持轮(7.42)，两个第一夹持轮(7.42)与第一行走轮(6.4)之间可形成用于夹持输电线的夹持区域；第一夹持轮支座(7.41)底端与第一夹持单元支架(7.5)的一端固定连接，第一夹持单元支架(7.5)的另一端与第一丝杠滑座(7.6)固定连接，第一丝杠滑座(7.6)套在第一丝杠(7.3)上且第一丝杠滑座(7.6)与第一丝杠(7.3)螺纹连接；第一限位机构(7.7)设置在第一丝杠滑座(7.6)的两侧用于对第一夹持单元支架(7.5)进行转动限位，第一限位机构(7.7)上端与第一夹持机构上固定座(7.1)固定连接，第一限位机构(7.7)下端与第一夹持机构下固定座(7.2)固定连接；第一夹持轮驱动电机(7.8)安装在第一夹持机构上固定座(7.1)上，第一夹持轮驱动电机(7.8)的输出轴通过齿轮与第一丝杠(7.3)传动连接；所述第一夹持机构下固定座(7.2)与第一手臂旋转机构(8)的旋转端固定连接，第一手臂旋转机构(8)的固定端与第一推杆机构(9)的伸缩端固定连接，第一推杆机构(9)的固定端与机架(1)顶面固定连接；所述中臂机构(5)包括第二行走轮机构(10)、第二夹持机构(11)、能在对应的第二推杆驱动电机(13.2)驱动下使相应第二行走轮机构(10)和第二夹持机构(11)上下运动的第二推杆机构(13)、以及能在对应的第二旋转驱动电机(12.2)驱动下使相应第二夹持机构(11)相对第二推杆机构(13)转动的第二手臂旋转机构(12)；所述第二行走轮机构(10)包括第二转轴(10.1)、第二行走轮(10.2)、中臂固定框(10.3)和第二行走轮固定框(10.4)；其中，所述第二转轴(10.1)与第二行走轮(10.2)固定连接，所述第二转轴(10.1)通过轴承安装在第二行走轮固定框(10.4)上，所述中臂固定框(10.3)与第二行走轮固定框(10.4)固定连接；所述第二夹持机构(11)包括第二夹持机构上固定座(11.1)、第二夹持机构下固定座(11.2)、第二丝杠(11.3)、第二夹持轮单元(11.4)、第二夹持单元支架(11.5)、第二丝杠滑座(11.6)、第二限位机构(11.7)和第二夹持轮驱动电机(11.8)；其中，第二夹持机构上固定座(11.1)固定在中臂固定框(10.3)的上部，第二夹持机构下固定座(11.2)固定在中臂固定框(10.3)的下部，第二丝杠(11.3)上端通过轴承与第...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷鹏翔，谷山强，王海涛，赵淳，严碧武，郑雷，罗浩，陈汉超，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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