本发明专利技术涉及移动机器人机构，具体地说是一种适用于大档距输电线路巡检的移动机器人，包括前、后上臂，前、后下臂和电器箱体，其中前、后下臂的一端分别安装在电器箱体上，另一端分别与前、后上臂的一端通过前、后转动机构转动连接，前、后上臂的另一端设有在输电线上行走的行走机构及夹紧输电线的夹紧机构；前、后转动机构结构相同，包括转动副及弹簧，移动机器人两个上臂的一端通过转动副分别与移动机器人两个下臂的另一端转动连接，在移动机器人的上臂与下臂之间设有使上臂转动复位的弹簧。本发明专利技术具有爬坡角度大，防脱线、安全保护性好，越障时间短且越障过程简单，具有故障释放功能，应用范围较广等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及移动机器人机构，具体地说是一种适用于大档距输电线路巡检的移动机器人。
技术介绍
输电线路是电力系统极为重要的组成部分，为了保证其安全稳定的运行，需要定期进行巡视检查。目前输电线路巡检采用的方法主要有人工巡检和直升机巡检。人工巡检的效率低，劳动强度大，危险性高；直升机巡检的成本高，巡检质量易受气候影响。因此， 需要研制能够携带通信和巡检仪器的机器人来代替人工对输电线路进行自动巡检，以提高效率，确保输电线路的安全运行。在现有的超高压输电线巡检机器人机构中，大部分采用由轮式移动和复合连杆机构组合而成的复合移动机构(参见文献1 Jim Sawada, Kazuyuki Kusumoto, Tadashi Munakata, Yasuhisa Maikawa, Yoshinobu Ishikawa,"A Mobile Robot For Inspection of Power Transmission Lines，，，IEEE Trans. Power Delivery, 1991, Vol. 6, No. 1 :pp. . 309-315 ；文献 2 :Mineo Higuchi, Yoichiro Maeda, Sadahiro Tsutani, Shiro Hagihara,"Development of a Mobile Inspection Robot for Power Transmission Lines，，, J. of the Robotics Society of Japan, Japan,Vol. 9,No. 4,pp. 457-463，1991)，或者采用多组移动单元串联组成的多自由度移动机构(文献3 :Shin-ichi Aoshima,Takeshi Tsujimura,Tetsuro Yabuta, "A Wire Mobile Robot with Multi-unit Structure，，， IEEE/RSJ Intermational Workshop on Intelligent Robots and Systems '89, Sep. 4-6,1989, Tsukuba, Japan, pp. 414-421)。这些机构的结构复杂、重量大，爬坡角度小，越障过程复杂且越障时间长，在行走时安全保护性差，并且在发生故障时夹紧机构无法打开，不便于救援下线。
技术实现思路
为了克服上述移动机构机构结构复杂、重量大，爬坡角度小，越障过程复杂且越障时间长，发生故障时夹紧机构无法打开，不便于救援下线等不足，本专利技术的目的在于提供一种适用于大档距输电线路巡检的移动机器人。该移动机器人重量轻、爬坡角度大，越障过程简单且越障时间短，行走时具有良好的安全保护功能，在发生故障时夹紧机构能够松开输电线。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的本专利技术包括前上臂、前下臂、电器箱体、后下臂及后上臂，其中前下臂的一端安装在电器箱体上，另一端与前上臂的一端通过前转动机构转动连接，前上臂的另一端设有在输电线上行走的行走机构及夹紧输电线的夹紧机构；后下臂的一端安装在电器箱体上，另一端与后上臂的一端通过后转动机构转动连接，后上臂的另一端设有在输电线上行走的行走机构及夹紧输电线的夹紧机构；所述前、后转动机构结构相同，包括转动副及弹簧，移动机器人两个上臂的一端通过转动副分别与移动机器人两个下臂的另一端转动连接，在移动机器人的上臂与下臂之间设有使上臂转动复位的弹簧。其中所述转动副为被动转动关节；所述前上臂与前下臂之间及后上臂与后下臂之间分别留有限制前上臂和后上臂转动角度的空隙；前上臂与后上臂结构相同，包括轮架、 卷筒、行走轮、柔索、前夹子及后夹子，其中行走轮安装在轮架上、通过行走电机驱动在输电线上行走，在行走轮的前、后方分别设有安装在轮架上的前夹子及后夹子；所述卷筒安装在轮架上，柔索的一端缠绕在卷筒上，另一端分成两股、分别与前夹子和后夹子相连；前夹子包括前左爪、前右爪、扇齿轮及复位弹簧，其中前左爪及前右爪上分别设有扇齿轮，两个爪上的扇齿轮相啮合、并通过齿轮轴可转动地安装在轮架上；所述前左爪及前右爪分别位于行走轮的左右两侧，前左爪的一端与前右爪的一端通过复位弹簧相连，前左爪的另一端与前右爪的另一端分别设有夹紧输电线的套筒，在前左爪或前右爪上连接有柔索；前左爪另一端的套筒与前右爪另一端的套筒夹紧于输电线的下方；所述后夹子与前夹子结构相同， 包括后左爪、后右爪、扇齿轮及复位弹簧，其中后左爪及后右爪上分别设有扇齿轮，两个爪上的扇齿轮相啮合、并通过齿轮轴可转动地安装在轮架上；所述后左爪及后右爪分别位于行走轮的左右两侧，后左爪的一端与后右爪的一端通过复位弹簧相连，后左爪的另一端与后右爪的另一端分别设有夹紧输电线的套筒，在后左爪或后右爪上连接有柔索；后左爪另一端的套筒与后右爪另一端的套筒夹紧于输电线的下方；所述卷筒通过安装在轮架上的卷筒电机驱动，柔索为两根，两根柔索的一端同向缠绕于卷筒上，两根柔索的另一端分别与前夹子及后夹子相连。本专利技术的优点与积极效果为1.爬坡角度大。本专利技术充分利用行走轮前后夹子的夹持力来增加行走轮与输电线的正压力，从而增大摩擦力，易于爬更大角度的坡度，最大爬坡线路角度45°。2.防脱线，安全保护性好。本专利技术在行走过程中，前、后上臂中的四个夹子从输电线的下方夹住线，越障时也有两个夹子夹住输电线，夹子的夹爪与行走轮形成封闭结构，使移动机器人在行走和越障过程中防止移动机器人行走轮从输电线上脱出，起到安全保护作用。3.越障时间短且越障过程简单。本专利技术采用行走轮直接开过障碍物的方式来跨越障碍，越障动作简单，无需另外调整车体的姿态，能够直接跨越超高压输电线路上的防振锤、压接管。4.具有故障释放功能。本专利技术移动机器人发生故障时，在其夹子夹爪复位弹簧的拉伸作用下，夹子能够释放打开，便于下线。5.应用范围较广。本专利技术可作为高压输电线路及电话线路的巡检机器人移动机构。附图说明图1为本专利技术的结构示意图2为图1中前(后)上臂的结构示意图； 图3a为图1中前(后)转动机构的结构示意图之一(主视图)； 图北为图1中前(后)转动机构的结构示意图之二 (后视图)； 图3c为图1中前(后)转动机构的结构示意图之三(侧视图)；5图如为图1中前(后)上臂中夹紧机构的结构示意图(夹紧状态)； 图4b为图1中前(后)上臂中夹紧机构的结构示意图(释放打开状态)； 图5为障碍环境示意其中1为前上臂，2为前下臂，3为电器箱体，4为后下臂，5为后上臂，6为摄像机，7为前转动机构，8为后转动机构，9为轮架，10为卷筒，11为行走轮，12为前左爪，13为前右爪， 14为扇齿轮，15为复位弹簧，16为柔索，17为后左爪，18为后右爪，19为套筒，20为转动副， 21为弹簧，22为前夹子，23为后夹子，M为输电线，25为压接管，沈为防振锤，27为杆塔。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步详述。如图1所示，本专利技术包括前上臂1、前下臂2、电器箱体3、后下臂4及后上臂5，前下臂2的一端(下端)固接在电器箱体3的上表面，另一端(上端)与前上臂1的一端(下端) 通过前转动机构7转动连接，前上臂1的另一端(上端)设有在输电线M上行走的行走机构及夹紧输电线M的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王洪光，凌烈，何立波，孙鹏，杨树权，张宏志，盛天宇，王飞，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，东北电网有限公司锦州超高压局，
类型：发明
国别省市：
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