The invention discloses an automatic hook for robot up and down line and its control system and method, including a box body, a first arc hook, a second arc hook, an optical fiber sensor for detecting the lifting limit of the first arc hook and the second arc hook, and an optical fiber sensor for detecting whether the transmission line is fully embedded and fully opened. The first arc hook and the second arc hook open position detection optical fiber sensor for transmission line; the box body is provided with a drive motor, a first drive gear shaft, a synchronous tooth belt, a second drive gear shaft, a measurement and control circuit and a power supply system for power supply, the hook and its control system and The method can drive the robot to operate online and offline.
【技术实现步骤摘要】
一种机器人上下线用自动吊钩及其控制系统和方法
本专利技术属于自动控制领域,涉及一种机器人上下线用自动吊钩及其控制系统和方法。
技术介绍
进行架空输电线路受机械张力、电气闪络、绝缘老化影响而产生断股、磨损、腐蚀等损伤等隐患检测与维护作业的有力工具是输电线机器人,它可代替人工完成巡检、故障修复及清理等作业,显著提高巡线工作效率的同时还避免了人工作业的安全问题。目前,或由作业人员登上导线进行等电位操作完成机器人上下线作业,或利用云梯车将工作人员和带电作业机器人升至输电线路附近完成机器人上下线的作业方式,均存在劳动强度大,工作环境要求高,危险程度高的弊端。已经有人提出一些输电线机器人上下线装置,但结构和操作都比较复杂,一些方法甚至要求必须在停电的情况下进行操作,造成了巨大经济损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种机器人上下线用自动吊钩及其控制系统和方法,该吊钩及其控制系统和方法能够带动机器人进行上下线操作。为达到上述目的,本专利技术所述的机器人上下线用自动吊钩包括箱体、第一弧形吊钩、第二弧形吊钩、用于检测第一弧形吊钩及第二弧形吊钩举升限位的光线遮断型光纤传感器以及用于检测输电线是否完全嵌入完全张开的第一弧形吊钩及第二弧形吊钩开口的光线遮断型输电线位置检测光纤传感器;其中,箱体内设置有驱动电机、第一驱动齿轮轴、同步齿形带、第二驱动齿轮轴、测控电路以及用于提供电能的电源系统,第一弧形吊钩的下端及第二弧形吊钩的下端嵌套于箱体内,轴穿过箱体的侧面、第一弧形吊钩下端的侧面及第二弧形吊钩下端的侧面,驱动电机的输出端经减速机与第一驱动齿轮轴相连 ...
【技术保护点】
1.一种机器人上下线用自动吊钩,其特征在于,包括箱体(1)、第一弧形吊钩(2)、第二弧形吊钩(3)、用于检测第一弧形吊钩(2)及第二弧形吊钩(3)举升限位的光线遮断型光纤传感器(5)以及用于检测输电线是否完全嵌入完全张开的第一弧形吊钩(2)及第二弧形吊钩(3)开口的光线遮断型输电线位置检测光纤传感器(10);其中,箱体(1)内设置有驱动电机(6)、第一驱动齿轮轴(21)、同步齿形带(23)、第二驱动齿轮轴(24)、测控电路(8)以及用于提供电能的电源系统(9),第一弧形吊钩(2)的下端及第二弧形吊钩(3)的下端嵌套于箱体(1)内,轴(4)穿过箱体(1)的侧面、第一弧形吊钩(2)下端的侧面及第二弧形吊钩(3)下端的侧面,驱动电机(6)的输出端经减速机(7)与第一驱动齿轮轴(21)相连接,第一弧形吊钩(2)的底部设置有第一弧形齿轮(22),第二弧形吊钩(3)的底部设置有第二弧形齿轮(25),第一驱动齿轮轴(21)与第一弧形齿轮(22)相啮合,第二驱动齿轮轴(24)与第二弧形齿轮(25)相啮合,同步齿形带(23)绕过第一驱动齿轮轴(21)及第二驱动齿轮轴(24),测控电路(8)与驱动电机(6 ...
【技术特征摘要】
1.一种机器人上下线用自动吊钩,其特征在于,包括箱体(1)、第一弧形吊钩(2)、第二弧形吊钩(3)、用于检测第一弧形吊钩(2)及第二弧形吊钩(3)举升限位的光线遮断型光纤传感器(5)以及用于检测输电线是否完全嵌入完全张开的第一弧形吊钩(2)及第二弧形吊钩(3)开口的光线遮断型输电线位置检测光纤传感器(10);其中,箱体(1)内设置有驱动电机(6)、第一驱动齿轮轴(21)、同步齿形带(23)、第二驱动齿轮轴(24)、测控电路(8)以及用于提供电能的电源系统(9),第一弧形吊钩(2)的下端及第二弧形吊钩(3)的下端嵌套于箱体(1)内,轴(4)穿过箱体(1)的侧面、第一弧形吊钩(2)下端的侧面及第二弧形吊钩(3)下端的侧面,驱动电机(6)的输出端经减速机(7)与第一驱动齿轮轴(21)相连接,第一弧形吊钩(2)的底部设置有第一弧形齿轮(22),第二弧形吊钩(3)的底部设置有第二弧形齿轮(25),第一驱动齿轮轴(21)与第一弧形齿轮(22)相啮合,第二驱动齿轮轴(24)与第二弧形齿轮(25)相啮合,同步齿形带(23)绕过第一驱动齿轮轴(21)及第二驱动齿轮轴(24),测控电路(8)与驱动电机(6)及光线遮断型光纤传感器(5)及光线遮断型输电线位置检测光纤传感器(10)相连接。2.一种权利要求1所述的机器人上下线用自动吊钩的控制系统,其特征在于,包括卷扬机、绝缘绳索及用于运载权利要求1所述的机器人上下线用自动吊钩的无人机,其中,卷扬机锚固于机器人上,绝缘绳索的一端缠绕于升降卷扬机上,绝缘绳索的另一端固定于轴(4)上。3.一种机器人上下线用自动吊钩的控制方法,其特征在于,基于权利要求2所述的机器人上下线用自动吊钩的控制系统,包括以下步骤:1)机器人到达上线位置后,则向无人机发送运送自动吊钩信号,无人机接收所述运送自动吊钩信号后,先夹持固定处于完全张开状态的自动吊钩,然后向机器人发送自动吊钩开始上线信号;2)机器人接收所述自动吊钩开始上线信号后,则启动卷扬机,同时无人机开始向输电线上的吊钩锁定位置飞行,卷扬机伴随无人机升高飞行同步自动释放绝缘绳缆;3)当无人机到达输电线上的吊钩锁定位置处时,则向测控电路(8)发送自动吊钩到达输电线锁定位置信号,测控电路(8)开启光线遮断型输电线位置检测光纤传感器(10),光线遮断型输电线位置检测光纤传感器(10)自动检测输电线是否完全嵌入处于完全张开状态的第一弧形吊钩(2)与第二弧形吊钩(3)之间的开口中,当检测输电线嵌入到第一弧形吊钩(2)与第二弧形吊钩(3)之间的开口处时,则产生反馈信号给测控电路(8),当测控电路(8)获得反馈信号时,则控制驱动电机(6)闭锁第一弧形吊钩(2)与第二弧形吊钩(3);4)当测控电路(8)检测到第一弧形吊钩(2)与第二弧形吊钩(3)锁闭完成后,则关闭驱动电机(6),并向无人机发送自动吊钩完成锁闭于输电线上的信号;5)无人机接收到自动吊钩锁闭于输电线上的信号后,则释放夹持的自动吊钩向下运动,然后向机器人发送自动吊钩上线完成信号,机...
【专利技术属性】
技术研发人员:张立材,孙晓艳,王稚慧,要趁红,张希珍,张超,
申请(专利权)人:西安建筑科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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