一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人制造技术

本发明专利技术涉及机器人技术领域，特别是涉及一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人包括：机器人本体和除冰机构，所述机器人本体设有用于在输电线上行走的行走机构，所述机器人本体通过举升机构连接所述除冰机构，所述除冰机构包括机架、设于机架的驱动电机、敲击模块和铲冰模块，所述驱动电机通过传动组件驱动所述敲击模块和所述铲冰模块作业，所述机器人本体或除冰机构上设有用于检测电线挠度的深度相机。本发明专利技术通过设置敲击模块、铲冰模块和深度相机，实现了行走除冰机器人自主除冰，不需要人工指挥和人工操作，解决了偏远地区电线除冰难的问题，提高了除冰效率。提高了除冰效率。提高了除冰效率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人


[0001]本专利技术涉及一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人。

技术介绍

[0002]输电线路起输送电力的重要作用，冬天输电线覆冰会导致杆塔倾斜、倒塌、断路及绝缘子闪络等情况发生，由此引起线路跳闸、供电中断等事故将给工农业生产和人们生活造成严重的影响。目前国内外为输电线路除冰主要采用人工敲击和大电流热融法，但受技术、能耗、成本及安全因素等限制，上述除冰方法具有较大局限性，这就需要设计一种除冰机器人代替人工除冰。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人。
[0004]本专利技术采用以下技术方案一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，包括机器人本体和除冰机构，所述机器人本体设有用于在输电线上行走的行走机构，所述机器人本体通过举升机构连接所述除冰机构，所述除冰机构包括机架、设于机架的驱动电机、敲击模块和铲冰模块，所述驱动电机通过传动组件驱动所述敲击模块和所述铲冰模块作业，所述机器人本体或除冰机构上设有用于检测输电线挠度的深度相机，所述行走除冰机器人通过深度相机测量和判断输电线的挠度来调整所述铲冰模块的工作方向。
[0005]可选地，当所述深度相机测量所述输电线的挠度在某一范围值A内时，则判断所述输电线为水平直线，此时控制所述铲冰模块的工作方向处于水平状态；当所述深度相机测量所述输电线的挠度超出所述范围值A时，则判断所述输电线为倾斜状态，此时控制所述铲冰模块的工作方向和所述输电线倾斜方向一致；当检测所述输电线挠度变化速率大于B时，控制所述铲冰模块连续调整工作方向。
[0006]可选地，所述铲冰模块包括可转动的设于机架的第二导轨、设于机架的曲柄滑块机构以及用于与输电线配合的铲刀，所述机架设有和所述第二导轨传动连接的舵机，所述铲刀和所述第二导轨滑动连接，所述曲柄滑块机构的输出端和所述铲刀铰接，所述驱动电机的输出端和所述曲柄滑块机构的输入端连接。
[0007]可选地，所述铲刀具有和所述第二导轨滑动连接的第二滑块，所述曲柄滑块机构的输出端和所述第二滑块铰接。
[0008]可选地，当所述深度相机测量所述输电线的挠度在某一范围值A内时，则判断所述输电线为水平直线，此时控制所述舵机使所述第二导轨处于水平状态；当所述深度相机测量所述输电线的挠度超出所述范围值A时，则判断所述输电线为倾斜状态，此时控制所述舵机使所述第二导轨转动和所述输电线倾斜方向一致；当检测所述输电线挠度变化速率大于B时，控制所述舵机使所述第二导轨连续转动调整方向。
[0009]可选地，所述曲柄滑块机构包括曲柄轮、第一连杆、第一滑块和设于所述机架的第
一导轨，所述驱动电机和所述曲柄轮传动连接，所述第一连杆一端和所述曲柄轮铰接，所述第一连杆另一端和所述第一滑块铰接，所述第一滑块设于所述第一导轨，所述曲柄滑块机构还包括第二连杆，所述第二连杆一端和所述第一滑块铰接，所述第二连杆另一端和所述铲刀铰接。
[0010]可选地，所述驱动电机和所述曲柄轮的连接点、所述第一连杆和所述曲柄轮的连接点分处于所述曲柄轮的不同位置。
[0011]可选地，所述铲刀的工作端设有用于套于所述输电线的半圆环结构，所述半圆环结构上设有用于铲冰的铲齿。
[0012]可选地，所述敲击模块包括可变形的弹簧棒，所述驱动电机的输出端和所述弹簧棒连接。
[0013]可选地，所述行走机构包括左行走机构和右行走机构，所述除冰机构通过举升机构与所述右行走机构连接，所述左行走机构和所述右行走机构之间设有用于调节所述左行走机构和所述右行走机构之间间距的轮距调节机构，所述左行走机构和所述右行走机构均设有可升降的压紧机构。
[0014]采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：采用上述技术方案，行走除冰机器人通过设置敲击模块、铲冰模块和深度相机，实现了行走除冰机器人自主除冰，不需要人工指挥和人工操作，解决了偏远地区电线除冰难的问题，提高了除冰效率。
附图说明
[0015]图1为本专利技术行走除冰机器人的整体示意图；图2为本专利技术行走除冰机构的示意图之一；图3为本专利技术行走除冰机构的示意图之二；图4为本专利技术行走除冰机器人除冰状态示意图之一；图5为本专利技术行走除冰机器人除冰状态示意图之二。
[0016]示意图中的标号说明：2、行走机构；3、举升机构；4、压紧机构；7、展臂；82、电控箱；9、除冰机构；91、驱动电机；92、弹簧棒；93、机架；931、舵机；932、第一导轨；933、第二导轨；94、曲柄轮；95、第一连杆；961、第一滑块；962、第二滑块；97、第二连杆；98、铲刀；981、半圆环结构；982、铲齿；991、第一同步带轮；992、第二同步带轮；993、第三同步带轮；994、第一锥齿轮；995、第二锥齿轮。
具体实施方式
[0017]为进一步了解本专利技术的内容，结合附图1
‑
5及实施例对本专利技术作详细描述。
[0018]结合附图1
‑
5，本实施例的一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，包括机器人本体和除冰机构9，机器人本体通过举升机构3和除冰机构9连接以使除冰机构9举起或放下。
[0019]除冰机构9包括机架93、驱动电机91、敲击模块和铲冰模块，驱动电机91安装于机架93，敲击模块包括可变形的弹簧棒92，驱动电机91的输出轴和弹簧棒92的中间位置固定连接，驱动电机91转动带动弹簧棒92转动，弹簧棒92转动敲击输电线。在机器人本体的行走
方向上，铲冰模块在前，敲击模块在后，工作时铲冰模块在前方铲冰雪，敲击模块在后方敲击使冰雪掉落。
[0020]铲冰模块包括曲柄滑块机构、第二导轨933、第二滑块962和铲刀98，驱动电机91和曲柄滑块机构通过传动组件传动连接，曲柄滑块机构和第二滑块962传动连接，第二滑块962设于第二导轨933内可在第二导轨933的导向下滑动。铲刀98和第二滑块962连接，铲刀98和第二滑块962一体或分体式连接。机架93设有舵机931，具体应用时舵机931为电机。舵机931的输出轴和第二导轨933固定连接，或者第二导轨933和机架93可转动的连接，舵机931的输出轴和第二导轨933传动连接。舵机931转动可调节第二导轨933的角度，以改变第二滑块962的滑动方向。
[0021]曲柄滑块机构包括曲柄轮94、第一连杆95、第一滑块961、第一导轨932，驱动电机91驱动曲柄轮94转动，第一连杆95一端和曲柄轮94的偏心位置铰接，第一连杆95另一端和第一滑块961铰接，第一滑块961设于第一导轨932内，第一导轨932固定于机架93上。曲柄滑块机构还包括第二连杆97，第二连杆97一端和第一滑块961铰接，第二连杆97另一端和第二滑块962铰接，在其他实施方式中，可以不设置第二连杆97，使第一滑块961和第二滑块962直接铰接。
[0022]传动组件包括设于驱动电机91输出轴的第一同步带轮991、设于机架93的第二同步带轮992、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，其特征在于，包括机器人本体和除冰机构，所述机器人本体设有用于在输电线上行走的行走机构，所述机器人本体通过举升机构连接所述除冰机构，所述除冰机构包括机架、设于机架的驱动电机、敲击模块和铲冰模块，所述驱动电机通过传动组件驱动所述敲击模块和所述铲冰模块作业，所述机器人本体或除冰机构上设有用于检测输电线挠度的深度相机，所述行走除冰机器人通过深度相机测量和判断输电线的挠度来调整所述铲冰模块的工作方向。2.根据权利要求1所述的一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，其特征在于，当所述深度相机测量所述输电线的挠度在某一范围值A内时，则判断所述输电线为水平直线，此时控制所述铲冰模块的工作方向处于水平状态；当所述深度相机测量所述输电线的挠度超出所述范围值A时，则判断所述输电线为倾斜状态，此时控制所述铲冰模块的工作方向和所述输电线倾斜方向一致；当检测所述输电线挠度变化速率大于B时，控制所述铲冰模块连续调整工作方向。3.根据权利要求1或2所述的一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，其特征在于，所述铲冰模块包括可转动的设于机架的第二导轨、设于机架的曲柄滑块机构以及用于与输电线配合的铲刀，所述机架设有和所述第二导轨传动连接的舵机，所述铲刀和所述第二导轨滑动连接，所述曲柄滑块机构的输出端和所述铲刀铰接，所述驱动电机的输出端和所述曲柄滑块机构的输入端连接。4.根据权利要求3所述的一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，其特征在于，所述铲刀具有和所述第二导轨滑动连接的第二滑块，所述曲柄滑块机构的输出端和所述第二滑块铰接。5.根据权利要求3所述的一种适用于挠性输电线的行走除冰机器人，其特征在于，当所述深度相机测量所述输电线的挠度在某一范围值A内时，则判断所述输电线为水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐超，刘安文，吴海静，许海峰，林祖荣，吴海腾，杨子赫，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司，
类型：发明
国别省市：