一种基于无人机的输电线巡检机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：包括无人机（9）和巡检机器人，所述无人机（9）和巡检机器人之间活动连接；所述无人机（9），为巡检机器人提供向上的升力；所述巡检机器人，用于进行输电线的巡检；所述巡检机器人包括机体（1），所述机体（1）通过前行走机构（5）、中行走机构（6）和后行走机构（7）的支撑而设置在输电线上；每个行走机构均包括支撑臂（4）和行走轮（2）。本发明专利技术的巡检机器人能够快速的通过障碍物；同时无人机能够使巡检机器人自动上下输电线，并且能对输电线进行近距离的检测，不易受环境的影响，实现精准巡检。

An unmanned aerial line inspection robot

The invention discloses a transmission line inspection robot based on UAV, which is characterized by comprising the UAV (9) and the inspection robot, the UAV (9) between the activities and the inspection robot connection; the UAV (9), to provide inspection robot lift the inspection robot; for inspection, the transmission line; the inspection robot comprises a machine body (1), the body (1) through the walking mechanism (5), walking mechanism (6) and (7) after the walking mechanism of the support set in the transmission line; each walking mechanism comprises a support arm (4) and a walking wheel (2). The inspection robot of this invention can quickly pass through obstacles. Meanwhile, the UAV can make the inspection robot automatically up and down the transmission line, and can detect the transmission line at close range, and is not easy to be affected by the environment, so that it can achieve precise inspection.

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的输电线巡检机器人
本专利技术涉及输电线巡检领域，尤其是一种基于无人机的输电线巡检机器人。
技术介绍
高压输电线路故障而引发停电，给人民生活、工业企业和国家造成了巨大的经济损失。需要及时发现输电线路的隐患和缺陷，并进行修复，防患于未然，必须对输电线进行定期的巡检。输电线路的缺陷主要有断股、松股、生锈、缺损、缺失、移位、雷击、污秽、磨损、腐蚀等，尤其是输电线路上金具的氧化腐蚀、接头松动以及绝缘子老化、开裂和击穿等缺陷及故障严重威胁输电系统的安全运行。高压输电线路巡检是为了掌握线路的运行状况,及时发现设备缺陷和沿线情况,为线路维修提供资料。目前,高压输电线路巡检有人工巡检和直升机巡检两种方式。人工巡检即由巡线工人采用目测方法沿线路逐塔巡检,地面巡视与登塔检查相结合。这种方式劳动强度大、费用高且危险性较大。直升机巡检又称航测法,指直升机携带红外热像仪及可见光摄像机等设备进行巡检。其优点是巡线效率高,对于高海拔、高寒地区及人迹罕至的路段可进行巡检,缺点是巡线费用昂贵,巡检质量受到气候等因素的影响。巡检机器人是一种近距离巡检线路和修复缺陷的工具。巡检机器人以高压输电线路的地线为作业路径，通过利用各种传感器及其检测获得外部环境信息，实现自我定位，判定自身状态，根据目标进行轨迹规划运动，完成巡检任务。机器人在执行巡检任务时，由工作人员在地面工作站通过无线通信来进行监控。现有的巡检机器人存在以下的缺陷：1、在越障中需要进行复杂的操作，无法快速通过，巡检效率低；2、巡检机器人无法自动上下输电线；3、直升机巡检成本高，同时检测装置与输电线的距离远，易受环境的影响。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种基于无人机的输电线巡检机器人，能够快速的通过障碍物，不受障碍物体积的限制；能够自动上下输电线，并且能对输电线进行近距离的检测，不易受环境的影响，提高输电线巡检的效率；巡检装置能够对任意局部的输电线进行分段巡检，实现精准巡检。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术一种基于无人机的输电线巡检机器人，包括无人机和巡检机器人，所述无人机和巡检机器人之间活动连接；所述无人机，为巡检机器人提供向上的升力；所述巡检机器人，用于进行输电线的巡检。进一步，所述巡检机器人包括机体，所述机体通过前行走机构、中行走机构和后行走机构的支撑而设置在输电线上；每个行走机构均包括支撑臂和行走轮，所述支撑臂上端与机体活动连接，下端设置有行走轮，所述行走轮设置在输电线上带动机体沿输电线移动；所述支撑臂下端能够沿输电线延伸方向前或向后摆动，使行走轮抬起而脱离输电线。进一步，所述支撑臂上端均通过摆动轴转动连接在机体上，摆动轴与摆动电机相连，摆动电机带动支撑臂向前或向后摆动；所述行走轮均通过驱动轴设置在支撑臂下端，驱动轴与驱动电机相连，所述驱动电机带动行走轮转动。进一步，所述前行走机构、中行走机构和后行走机构位于同一直线上，沿输电线延伸方向等间隔设置。进一步，所述机体前后开口包裹在输电线上，使输电线从前至后贯穿机体。进一步，所述前行走机构、中行走机构和后行走机构设置在机体内，支撑机体顶部，带动机体在输电线上移动；其中支撑臂上端通过摆动轴活动连接在机体顶部。进一步，所述机体顶部、顶部和/或两侧可打开。进一步，所述机体内设置障碍检测传感器，所述传感器与设置在机体内的控制器相连。进一步，所述障碍检测传感器设置在机体顶部，它包括前端障碍检测传感器、中部障碍检测传感器、后端障碍检测传感器；所述前端障碍检测传感器设置在前行走机构前方，所述中部障碍检测传感器设置在前行走机构与中行走机构之间；所述后端障碍检测传感器设置在中行走机构和后行走机构之间。进一步，所述机体内设置有控制箱，所述控制箱位于机体底部，所述控制箱内设置有控制器，所述控制器与障碍检测传感器、摆动电机和驱动电机相连；所述控制器、障碍检测传感器、摆动电机和驱动电机均由设置在控制箱内的电源供电。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、实现基于无人机的输电线巡检装置在输电线上的自动上下，不需要设置其他辅助装置，并且上下方便和快速。2、快速的通过输电线上的障碍物，在巡检中不需要停止进行越障，同时不需要增加其他的工具辅助越障，能够快速的通过障碍物，对于不同的障碍物都能够越过。3、实现输电线的近距离检测，检测装置和输电线接触，既能保证检测装置的稳定性，不易受环境的影响，同时提高检测的效果。4、能够用于局部输电线的巡检，当需要检测局部输电线段时，无人机能够不受环境的限制将检测装置放置在输电线上进行检测，从而实现精准的巡检，对于不需要检测的线段，可以跳过巡检，灵活巡检，提高巡检效率。附图说明本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是本专利技术一种基于无人机的输电线巡检机器人的结构示意图。图2是输电线巡检机器人的工作状态图。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。如图1，本专利技术一种基于无人机的输电线巡检机器人，包括无人机9和巡检机器人，所述无人机和巡检机器人之间活动连接；所述无人机，为巡检机器人提供向上的升力；所述巡检机器人，用于进行输电线的巡检；所述巡检机器人包括机体1，所述机体1通过前行走机构5、中行走机构6和后行走机构7的支撑而设置在输电线上；所述前行走机构5、中行走机构6和后行走机构7分别包括支撑臂4和行走轮2，所述支撑臂4上端与机体1活动连接，下端设置有行走轮2，所述行走轮2设置在输电线上带动机体1沿输电线移动；所述支撑臂4下端能够沿输电线延伸方向前或向后摆动，使行走轮2抬起而脱离输电线；所述支撑臂4上端均通过摆动轴转动连接在机体1上，摆动轴与摆动电机相连，摆动电机带动支撑臂4向前或向后摆动；所述行走轮2均通过驱动轴设置在支撑臂4下端，驱动轴与驱动电机相连，所述驱动电机带动行走轮2转动。如图2，所述前行走机构5、中行走机构6和后行走机构7位于同一直线上，沿输电线延伸方向等间隔设置；所述前行走机构5、中行走机构6和后行走机构7设置在机体1内，支撑机体1顶部，带动机体1在输电线上移动；其中支撑臂上端通过摆动轴活动连接在机体1顶部。在本实施例中，所述机体1前后开口包裹在输电线上，使输电线从前至后贯穿机体1；所述机体1顶部、顶部和/或两侧可打开。在本实施例中，所述机体1内设置障碍检测传感器，所述传感器与设置在机体1内的控制器相连；所述障碍检测传感器设置在机体1顶部，它包括前端障碍检测传感器、中部障碍检测传感器、后端障碍检测传感器；所述前端障碍检测传感器设置在前行走机构5前方，所述中部障碍检测传感器设置在前行走机构5与中行走机构6之间；所述后端障碍检测传感器设置在中行走机构6和后行走机构7之间。在本实施例中，所述机体1内设置有控制箱，所述控制箱位于机体1底部，所述控制箱内设置有控制器，所述控制器与障碍检测传感器、摆动电机和驱动电机相连；所述控制器、障碍检测传感器、摆动电机和驱动电机均由设置在控制箱内的电源供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：包括无人机（9）和巡检机器人，所述无人机（9）和巡检机器人之间活动连接；所述无人机（9），为巡检机器人提供向上的升力；所述巡检机器人，用于进行输电线的巡检。

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：包括无人机（9）和巡检机器人，所述无人机（9）和巡检机器人之间活动连接；所述无人机（9），为巡检机器人提供向上的升力；所述巡检机器人，用于进行输电线的巡检。2.根据权利要求1所述的基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：所述巡检机器人包括机体（1），所述机体（1）通过前行走机构（5）、中行走机构（6）和后行走机构（7）的支撑而设置在输电线上；每个行走机构均包括支撑臂（4）和行走轮（2），所述支撑臂（4）上端与机体（1）活动连接，下端设置有行走轮（2），所述行走轮（2）设置在输电线上带动机体（1）沿输电线移动；所述支撑臂（4）下端能够沿输电线延伸方向前或向后摆动，使行走轮（2）抬起而脱离输电线。3.根据权利要求2所述的基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：所述支撑臂（4）上端均通过摆动轴转动连接在机体（1）上，摆动轴与摆动电机相连，摆动电机带动支撑臂（4）向前或向后摆动；所述行走轮（2）均通过驱动轴设置在支撑臂（4）下端，驱动轴与驱动电机相连，所述驱动电机带动行走轮（2）转动。4.根据权利要求2所述的基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：所述前行走机构（5）、中行走机构（6）和后行走机构（7）位于同一直线上，沿输电线延伸方向等间隔设置。5.根据权利要求2所述的基于无人机的输电线巡检机器人，其特征在于：所述机体（1）前...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁伟，
申请(专利权)人：成都意町工业产品设计有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51