本发明专利技术公开了一种带电作业机器人上下线装置及方法，包括无人机、挂线机器人和连接机构；挂线机器人包括马鞍机架、导线爪夹和电磁吸附机构，马鞍机架包括要导线布置的条形槽，一对导线爪夹连接于马鞍机架上、分设于条形槽两侧，电磁吸附机构连接于马鞍机架上；连接机构的顶端与无人机相连、底端与挂线机器人电磁吸附。使用时通过无人机与挂线机器人协同作业，通过无人机与挂线机器人协同配合操控电作业机器人上线作业，作业完成后下线时无人机与挂线机器人配合可将带电作业机器人运回地面。能够通过无人机辅助完成上下线操作，避免常规作业需要人员将电力机器人通过拉扯吊绳上下导线，减少了检修人员的体力消耗，降低了作业风险。
【技术实现步骤摘要】
带电作业机器人上下线装置及方法
本专利技术属于输电线路带电作业
，特别是涉及一种带电作业机器人上下线装置及方法。
技术介绍
输电线路带电作业是在高压架空输电线路上不停电进行检修、测试的一种作业方法，是保障电网安全稳定运行和确保电网供电可靠性的重要技术手段，能给电网运营带来巨大的经济效益，给可靠供电带来巨大的社会效益，但目前带电作业依然存在以下问题：一是作业人员劳动强度大。带电作业要靠作业人员去现场实施，劳动强度大、工作效率低、运行成本高，一些简单的带电作业可以用机器人代替，但目前没有成熟带电作业机器人而无法实现。二是现场安全管控风险高。带电作业现场安全管控主要以“人防”为主，严重依赖作业人员的工作经验，安全防护手段极为单一，个体管控差异参差不齐，存在较大的安全风险。带电维修作业工作的开展都必须由带电作业人员处于等电位工位、地电位工位和中间电位工位，借助带电作业工具方可完成。等电位作业有许多优点，能够在零距离接触带电设备做检修工作，能够完成许多细致、复杂的检修工作，且能保证取得理想的工作效果；然而，在紧凑型线路杆塔和多回路线路杆塔线路上作业时，横担间和相间距离过小，检修人员要从事等电位作业，必须使人体沿绝缘子移入带电部位，或是用吊栏放入，在进入的过程中会引起相间、相对地短路，这一点严重制约了等电位作业的有效开展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种降低劳动强度和作业风险的带电作业机器人上下线装置及方法。本专利技术提供的这种带电作业机器人上下线装置，包括无人机、挂线机器人和连接机构；挂线机器人包括马鞍机架、导线爪夹和电磁吸附机构，马鞍机架包括要导线布置的条形槽，一对导线爪夹连接于马鞍机架上、分设于条形槽两侧，电磁吸附机构连接于马鞍机架上；连接机构的顶端与无人机相连、底端与挂线机器人电磁吸附。所述马鞍机架包括侧板、顶座和压线组件；侧板为矩型板，其底边向外折弯，其几何中心设有安装座，其顶部设有升降槽，其实体上设若干减重孔；一对侧板相对布置，顶座连接于两侧板之间、顶边与侧板的顶边平齐，压线组件连接于两侧板内。所述压线组件包括压线轮、轮座和导向杆；压线轮包括轮体和轮轴，轮轴为阶梯轴，其两端为螺纹小径段；一对轮座分设于两所述侧板外；一对导向杆分设于螺纹小径段上通过螺母锁紧；压线轮的轮体设置于两侧板内，轮轴两端伸至升降槽中使导向杆的顶端伸至轮座内。所述轮座包括安装侧板和导向套，导向套的底端设有豁口以便压线轮升降，顶端设有封板；所述导向杆伸至导向套内，导向杆外套弹簧，弹簧的一端与轮轴接触、另一端与封板接触。所述导线爪夹包括爪座和安装于爪座内的电机、传动机构、丝杆、螺母座、主爪和副爪；传动机构的输入端与电机的输出轴相连、输出端与丝杆相连，螺母座连接于丝杆外、主爪和副爪相对布置于螺母座两侧、中部分别与爪座铰接。所述爪座包括并列布置的电机安装位和丝杆安装位；丝杆安装位底部设有耳板。所述传动机构包括输入齿轮、输出齿轮和封壳，输入齿轮固接于电机的输出轴外、位于电机安装位下，输出齿轮与丝杆固接位于丝杆安装位下，输入齿轮和输出齿轮常啮合，封壳可拆卸连接于所述爪座底部封闭输入齿轮和输出齿轮。所述主爪包括主夹手和连杆，主夹手中部设有插槽，连杆的顶端与所述螺母座铰接、底端与主夹手铰接，主夹手的中部铰接于丝杆安装位下方的耳板处；副爪包括副夹手和连杆，副夹手的底端能够插入插槽内，连杆的顶端与所述螺母座铰接、底端与副夹手铰接，副夹手的中部铰接于丝杆安装位下方的耳板处；电机驱动螺母座沿丝杆升降控制副爪与主爪开、合。所述连接机构包括顶板、金属底板和伸缩杆，伸缩杆的一端与顶杆相连、另一端与金属底板相连，连接结构以其顶板与无人机相连、以金属底板与挂线机器人电磁吸附。本专利技术还提供了一种带电作业机器人上下导线的方法，本方法运用上述装置为工具进行，包括如下步骤：1)、根据检修需要，选择需要进入等电位的带电作业机器人，并将它安装于挂线机器人外；2)、电磁吸附机构通电将无人机与挂线机器人通过连接机构相连；3)、启动无人机，带动装置与带电作业机器人的装配体飞行至导线上方；4)、调整无人机位置，使挂线机器人与导线对正，控制无人机下行使马鞍机架挂于导线上；5)、控制导线爪夹夹紧导线，完成挂线，即可操控带电作业机器人进入等电位工作；6)、切断电磁吸附机构电源，使无人机与挂线机器人断开连接，控制无人机返回地面；7)、控制无人机飞至挂线机器人上方，电磁吸附机构通电与连接机构吸附；8)、控制导线爪夹松开导线，即可操控无人机将设备运回地面。本专利技术在使用时通过无人机与挂线机器人协同作业，将无人机无人机与挂线机器人通过连接机构相连，连接机构与挂线机器人电磁吸附，通过通断电即可控制连接或断开。上线时，将带电作业机器人装配于挂线机器人上，然后通过无人机携运至导线上方，并调位，与导线对正后使挂线机器人与导线挂接锁紧，即可控制电磁吸附机构断电，释放无人机与连接机构，即可控制无人机返回并留挂线机器人与带电作业机器人在导线上进行作业。作业完成后需下线时，控制无人机飞至挂线机器人上方，电磁吸附机构通电与连接机构吸附；操控挂线机器人的导线爪夹松开导线，即可操控无人机将设备运回地面。能够通过无人机辅助完成上下线操作，避免常规作业需要人员将电力机器人通过拉扯吊绳上下导线，减少了检修人员的体力消耗，降低了作业风险。附图说明图1为本专利技术一个优选实施例的使用状态示意图。图2为图1中挂线机器人的放大示意图。图3为本优选实施例中挂线机器人的立体放大示意图。图4为本优选实施例中顶座的立体放大示意图。图5为本优选实施例中压线组件的立体放大示意图。图6为本优选实施例中导线爪夹的立体放大示意图。图7为本优选实施例中导线爪夹去掉爪座后的立体放大示意图。图示序号：A—无人机；B—挂线机器人，1—马鞍机架，11—侧板,12—顶座,13—压线组件、131—压线轮、132—轮座、133—导向杆、134—弹簧、a—轮体、b—轮轴、c—安装侧板、d—导向套、e—封板，14—安装座,15—折弯板，2—导线爪夹，21—爪座、211—电机安装位、212—丝杆安装位、213—耳板，22—电机，23—传动机构、231—输入齿轮、232—输出齿轮、233—封壳，24—丝杆，25—螺母座，26—主爪、261—主夹手、262—连杆、263—插槽，27—副爪、271—副夹手，3—电磁吸附机构；C—连接机构，C1—顶板，C2—金属底板，C3—伸缩杆；D—摄像头；E—导线；F—底杆；G—带电作业机器人。具体实施方式如图1所示，本实施例公开的这种带电作业机器人上下线装置，包括无人机A、挂线机器人B和连接机构C；其中无人机采用八旋翼无人机，其顶部设有摄本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种带电作业机器人上下线装置，包括无人机，其特征在于：本装置还包括挂线机器人和连接机构；/n挂线机器人包括马鞍机架、导线爪夹和电磁吸附机构，马鞍机架包括要导线布置的条形槽，一对导线爪夹连接于马鞍机架上、分设于条形槽两侧，电磁吸附机构连接于马鞍机架上；/n连接机构的顶端与无人机相连、底端与挂线机器人电磁吸附。/n
【技术特征摘要】
1.一种带电作业机器人上下线装置，包括无人机，其特征在于：本装置还包括挂线机器人和连接机构；
挂线机器人包括马鞍机架、导线爪夹和电磁吸附机构，马鞍机架包括要导线布置的条形槽，一对导线爪夹连接于马鞍机架上、分设于条形槽两侧，电磁吸附机构连接于马鞍机架上；
连接机构的顶端与无人机相连、底端与挂线机器人电磁吸附。
2.如权利要求1所述的带电作业机器人上下线装置，其特征在于：所述马鞍机架包括侧板、顶座和压线组件；侧板为矩型板，其底边向外折弯，其几何中心设有安装座，其顶部设有升降槽，其实体上设若干减重孔；一对侧板相对布置，顶座连接于两侧板之间、顶边与侧板的顶边平齐，压线组件连接于两侧板内。
3.如权利要求2所述的带电作业机器人上下线装置，其特征在于：所述压线组件包括压线轮、轮座和导向杆；压线轮包括轮体和轮轴，轮轴为阶梯轴，其两端为螺纹小径段；一对轮座分设于两所述侧板外；一对导向杆分设于螺纹小径段上通过螺母锁紧；压线轮的轮体设置于两侧板内，轮轴两端伸至升降槽中使导向杆的顶端伸至轮座内。
4.如权利要求3所述的带电作业机器人上下线装置，其特征在于：所述轮座包括安装侧板和导向套，导向套的底端设有豁口以便压线轮升降，顶端设有封板；所述导向杆伸至导向套内，导向杆外套弹簧，弹簧的一端与轮轴接触、另一端与封板接触。
5.如权利要求1所述的带电作业机器人上下线装置，其特征在于：所述导线爪夹包括爪座和安装于爪座内的电机、传动机构、丝杆、螺母座、主爪和副爪；传动机构的输入端与电机的输出轴相连、输出端与丝杆相连，螺母座连接于丝杆外、主爪和副爪相对布置于螺母座两侧、中部分别与爪座铰接。
6.如权利要求5所述的带电作业机器人上下线装置，其特征在于：所述爪座包括并列布置的电机安装位和丝杆安装位；丝杆安装位底部设有耳板。
7.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾苏，刘兰兰，彭沙沙，罗昊，艾伟，邝江华，杨琪，梅文建，杨嘉妮，杨开平，
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输电检修分公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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