[发明专利]一种高压线巡检机器人在审
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【说明书】：
技术领域本发明涉及高压输电线路的无损探伤检测设备，特别是一种不需跨越线塔、可以挂在电网线上行走、进行视觉导航的高压线巡检机器人。背景技术近年来，随着高压线路主干网的建设，挂网运行的高压输电线路越来越多，同时运行缺陷也逐步暴露出来，例如:频率高发的OPGW光纤复合架空地线的外层股线断股，这种外层股线断股不仅对通信安全形成威胁，而且随着其散股长度的增加，线路机械强度的降低，对输电线路的安全也会构成严重的威胁。根据对输电线断股情况调查统计，断股一般是外层单丝发生断股，因此，对输电线断股情况的巡检可以采用视频图像巡检方式。目前，常用的巡检方法是人工巡检方法，该方法工作量大、条件艰苦、巡检精度低，特别是对山区和跨越大江大河线路的巡检，存在很大的困难，甚至有一些巡检项目依靠常规方法难以完成。为达到全面巡检的目的，出现了直升飞机航测的巡检方法，精度和效率均较高，但由于受巡视区域地理、气候等条件的影响，存在安全隐患，且巡线费用高。除此之外，也出现了直接在输电线路上行走进行检测的巡检设备，但普遍存在越障能力不强、续航能力较差等缺点。因此，需研究和开发一种可在线路上行走对线路运行状况进行巡检、不存在盲区、精度高、效率高、越障能力强、续航能力强、费用相对较低的行走装置，及时发现输电线路的断股损伤，有效避免输电线路断股损伤引起事故，保障电力系统通讯的安全运行。发明内容本发明的目的，在于提供一种高压线巡检机器人。本发明解决其技术问题的解决方案是：一种高压线巡检机器人，其包括整体支撑架，所述整体支撑架的下端面设置有主控制器和电源，所述整体支撑架的上端面设置有图像采集机构和两个滑动机构，所述滑动机构的上端设置有驱动机构，所述滑动机构的下端设置有夹持机构，所述夹持机构和驱动机构之间形成高压线通道，所述滑动机构、夹持机构和驱动机构的动作均由主控制器控制。作为上述技术方案的进一步改进，所述滑动机构的上端通过第二升降机构连接驱动机构，所述滑动机构的下端通过第一升降机构连接夹持机构，所述滑动机构可以驱使第一升降机构和第二升降机构往复旋转，所述第一升降机构可以带动夹持机构沿直线运动，所述第二升降机构可以带动驱动机构沿直线运动，所述滑动机构固定在整体支撑架上的支撑架、滑轨支架、编码器支架以及电动机支架，所述支撑架上固接有滑轨支架，所述滑轨支架内滑动连接有弧形的滑轨，所述滑轨的一侧固定连接于弧形的大齿轮，所述大齿轮上啮合有小齿轮，所述小齿轮的两端分别通过第一轴承滚动连接于编码器支架和电动机支架，所述小齿轮的一端通过联轴器与电动机支架上的滑动机构步进电动机连接，所述小齿轮的另一端通过联轴器与编码器支架的编码器连接，所述第一升降机构和第二升降机构分别固定在滑轨的两端。作为上述技术方案的进一步改进，所述夹持机构包括固定于第一升降机构的运动平台上的夹持立板，所述夹持立板通过夹持连接板连接两块夹持横板，两块所述夹持横板之间通过滚动轴承安装有第一夹紧轴和第二夹紧轴，所述第一夹紧轴和第二夹紧轴上分别固接有第一夹紧轮和第二夹紧轮。作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动机构通过驱动连接架固接于第二升降机构的运动平台，所述驱动连接架还固接于驱动横板，所述驱动横板的两端设置有驱动连接板，所述驱动连接板的下端设置有轴承托板，所述轴承托板上安装有驱动机构轴承，所述驱动机构轴承的内部设置有驱动机构轴，所述驱动机构轴上设置有驱动轮，所述驱动机构轴的一端通过驱动机构联轴器连接驱动电机的驱动电机轴，所述驱动电机通过驱动电机支架和电机支架固定板设定于驱动连接板。作为上述技术方案的进一步改进，所述第一升降机构包括固定在滑动机构上的第一升降机构支架，所述第一升降机构支架的一端设置有第一升降机构电机，所述第一升降机构支架的另一端设置有第一红外测距传感器，所述第一升降机构支架的内部设置有第一支撑框架，所述第一支撑框架的两侧设置有第一滑动弧，所述第一支撑框架的内部设置有第一丝杠以及套装在第一丝杆上的第一运动平台，所述第一升降机构支架上还设置有用于检测第一运动平台移动距离的第一光栅尺位移传感器，所述第一运动平台上设置有用于感应第一运动平台上的压紧力的第一压力应变片；所述第二升降机构包括固定在滑动机构上的第二升降机构支架，所述第二升降机构支架的一端设置有第二升降机构电机，所述第二升降机构支架的内部设置有第二支撑框架，所述第二支撑框架的两侧设置有第二滑动弧，所述第二支撑框架的内部设置有第二丝杠以及套装在第二丝杆上的第二运动平台，所述第二升降机构支架上还设置有用于检测第二运动平台移动距离的第二光栅尺位移传感器，所述第二运动平台上设置有用于感应第二运动平台上的压紧力的第二压力应变片。作为上述技术方案的进一步改进，还包括固定在第二升降机构上的第一连接架，所述第一连接架包括连接架板，所述连接架板上端固接于第二升降机构，所述连接架板下端设置有连接架立板，所述连接架立板上设置有连接架通孔。作为上述技术方案的进一步改进，所述整体支撑架上还设置有中间支撑机构，所述中间支撑机构设置于两个滑动机构之间，所述中间支撑机构包括辅助滑动机构，所述辅助滑动机构的上端设置有轮支架，所述轮支架通过辅助连接架固接于辅助滑动机构，所述轮支架内安装有支撑轴，所述支撑轴的两端通过第二轴承滚动连接于轮支架，所述支撑轴上设置有支撑轮，所述辅助滑动机构的结构和滑动机构的结构相同，所述滑动机构和辅助滑动机构能沿整体支撑架方向移动。作为上述技术方案的进一步改进，所述图像采集机构包括相机以及可以使相机360°转动的相机云台，所述相机云台通过支撑板固接于整体支撑架。作为上述技术方案的进一步改进，所述电源和主控制器安装在控制箱内，所述电源采用块状分割形式安装，所述控制箱内还设置有用于检测该机器人位置状态的加速度计和陀螺仪传感器。作为上述技术方案的进一步改进，所述整体支撑架是由铝型材制作而成的。与现有技术相比，本发明的上述技术方案的有益效果如下：1、本发明采用的结构简易，质量比较轻，当该装置挂附在高压线路时，不会对高压线路产生很大的影响，在一定程度上增加了高压线及其拉紧金具的使用寿命；2、本发明无需跨越线塔，控制简单，提高了该装置在工作过程中的稳定性和可控性；3、本装置的主控制器通过控制滑动机构来控制夹持机构的夹紧轮和驱动机构的驱动轮，当需要跨越障碍时，可以通过滑动机构带动驱动轮和夹紧轮的旋转，减少了越障时的控制难度；4、本装置的夹紧机构和驱动机构分别通过第一升降机构和第二升降机构连接，可以有效调节该装置与高压输电线的夹紧力，进而可以攀爬一定的坡度，另外当需要跨越障碍时，该装置的驱动轮离开高压输电线的一端可能会有一端高度的下降，通过升降机构可以使得该驱动轮重新攀附到高压输电线上；5、第一升降机构和第二升降机构上设置有压力传感器，可以有效测定夹紧轮和高压输电线之间的压力，减少该装置的能量损失；6、该装置设置有加速度计和陀螺仪传感器可以感知该机器人的位置形态和运动情况，可以通过电源块状分割形式安装的设置来使得该机器人处于理想的初始运行状态；7、该机器人采用PC104主控制板，采用机器视觉和专家系统相结合的控制方式，可以实现该机器人的自主导航运动；8、该机器人的滑动机构和辅助滑动机构的相对位置可以沿整体支撑架方向调整，可以适应不同高压线的固定金具，以便在安装机器人时，可以使得机器人在长度最小的情况下跨越不同型号的金具，使该机器人达到最优的运动状态。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。图1为本发明实施例的结构示意图；图2为本发明实施例中夹持机构的结构示意图；图3为本发明实施例中第一升降机构的结构示意图；图4为本发明实施例中驱动机构的结构示意图；图5为本发明实施例中第一连接架的结构示意图；图6为本发明实施例中滑动机构的结构示意图；图7为本发明实施例中图像采集机构的结构示意图；图8为本发明实施例中的中间支撑机构的结构示意图；图9为本发明的电路控制原理框图；图10为本发明的运动控制框图。附图标记说明：1、整体支撑架；2、夹持机构；21、夹持立板，22、滚动轴承，23、第一夹紧轴，24、夹持横板，25、第一夹紧轮，26、夹持连接板，27、第二夹紧轴，28、第二夹紧轮。3、第一升降机构；31、第一升降机构电机，32、第一升降机构支架，33、第一支撑框架，34、第一滑动弧，35、第一运动平台，36、第一光栅尺位移传感器、37、第一红外测距传感器，38、第一压力应变片，39第一丝杠。4、高压输电线；5、驱动机构；
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高压线除冰巡检机器人助电网检修
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&1月7日，哈尔滨工业大学学生和指导老师王滨生（右）在演示由他们研发的巡检机器人。新华社发（张清云&摄）（编辑：董哲鑫） 低温、雨雪、冰冻天气经常会导致电线结冰，给电网安全造成重大威胁。而电线除冰作业通常由人工完成，作业风险高，工作效率低。这种具有自动巡线并除去电线结冰功能的机器人可以降低电力检修人员的作业风险，并提高作业效率。
来自：新华网黑龙江频道
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&年中国高压线巡检机器人市场研究报
年中国高压线巡检机器人市场研究报
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&日(距今581天)
报告简介：
　　《年中国高压线巡检机器人行业市场研究及投资分析预测报告》在大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、国家商务部、国务院发展研究中心、工商局、发改委、国家海关总署、以及各行业协会、国际调研机构、国内外媒体报刊等提供的大量资料，对高压线巡检机器人行业进行了全面的分析。报告分别研究了高压线巡检机器人的基本情况、我国高压线巡检机器人行业现状、高压线巡检机器人市场动态、国内外高压线巡检机器人优势企业的经营状况、高压线巡检机器人的发展趋势等。本报告是高压线巡检机器人制造企业、科研部门、投资机构等相关单位准确、全面、迅速了解目前行业发展动向，把握企业战略发展定位不可或缺的重要决策依据。
本报告的研究框架全面、严谨，分析内容客观、公正、系统，是相关单位进行市场研究工作时不可或缺的重要参考资料，同时也可作为金融机构进行信贷分析、证券分析、投资分析等研究工作时的参考依据。以下是报告的详细目录：
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志趣网 版权所有上传用户：oomuycztzq资料价格：5财富值&&『』文档下载 ：『』&&『』所属分类：机构：武汉大学动力与机械学院基金：国家高技术研究发展计划(863)项目(编号:)分类号：TP242,TM755文献出处：关 键 词 ：&&&&权力声明：若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请点击。摘要：介绍了高压输电线路巡检机器人的远程监控系统和自主巡检扫描系统,采用了串口命令,以及无线局域网和CDMA移动通讯网络相结合的方式,实现了视频图像的智能扫描控制和远距离传输.详细介绍了机器人巡检系统硬件和软件的设计,以及线路杆塔的模型和网络化全球云台摄像机对高压输电线路自主定位扫描,最后通过不同环境的运行试验,表明了该高压线巡检机器人巡检与通讯系统的正确性和实用性.Abstract：Remote monitoring system of high voltage power transmission line inspection robot and autonomous inspection scanning system has been introduced in this paper, using a serial command, combining and wireless LAN and CDMA mobile communication network, the realization of the video image intelligent scanning control and remote transmission. The paper introduces robot inspection system hardware and software design, and line tower model and network of global PTZ camera to scan the autonomous positioning of high voltage transmission line. Finally, through the test run in different environments, indicating that the correctness and practicability of the high-pressure line inspection robot for inspection and communication system.正文快照：随着(超)高压电网的快速发展,输电线路走廊植被环境保护的加强,气候环境变化影响的加剧,以及和谐经济社会发展的要求,传统的人工巡线方式越来越不适应上述发展变化的需要.为了解决这一矛盾,我国曾对500kV及以上电压等级的超高压输电线路开展了直升飞机巡线的试点工作,并取得分享到：相关文献|}