一种能跨越障碍物的电力巡检机器人的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型公开了一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，该巡检机器人包括机架、设置在机架顶面的手臂机构和设置在机架上的控制终端，手臂机构包括两个侧臂机构以及位于两个侧臂机构之间的中臂机构。本实用新型夹持式设计过防震锤等下端突出障碍物直接放开下方夹持机构，无需将手臂松开落下通过障碍，动作简单高效；通过间隔棒、选锤线夹等上端突出障碍物采用旋转手臂避让方式，也无需将手臂松开落下通过，作业高效。
【专利说明】
一种能跨越障碍物的电力巡检机器人
技术领域
[0001]本实用新型涉及线路巡检装置，具体地指一种能跨越障碍物的电力巡检机器人。
【背景技术】
[0002]进入21世纪后，我国的科学与经济正在高速向前，社会各行各业对于电力的需求日渐增大，也给电力行业提出了越来越高的要求，电力设备运行和维护成为了越来越重要的工作，电力运输的可靠性成为重要指标。
[0003]由于受到其本身特点的影响，电力设备所处的环境通常十分恶劣，受环境和气候影响较大，设备受损原因较多，也是电力系统故障中的主要因素。因此对于电力设备的运营维护和故障处理成为了运维工作的重点。以前，电力设备的运营维护主要靠巡检班组定期巡查，但有些地方巡检人员无法到达，而且人工巡检存在效率低、作业周期长、精准度差、漏查情况严重等问题，因此，利用设备逐步代替人工巡检作业成为电力行业研究趋势。跨障机器人将有效的解决上述人工巡检的问题，并大幅降低电力设备运维成本。
[0004]目前，电力巡线机器人，特别是电力线缆机器人，主要以伸缩调节手臂，脱离线缆的方式越障，越障时需要将手臂逐一脱离线缆并从下方躲避过障，操作复杂、效率较低。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的就是要提供一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，该跨越障碍物的电力巡检机器人利用夹持式设计，通过障碍物时直接放开下方夹持机构，无需将手臂松开落下通过障碍，动作简单高效、操作简单、巡检作业安全。
[0006]为实现上述目的，本实用新型所设计的一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:包括机架、设置在机架顶面的手臂机构和设置在机架上并能控制手臂机构中各个电机运行的控制终端，手臂机构包括两个侧臂机构以及位于两个侧臂机构之间的中臂机构；
[0007]两个侧臂机构均包括第一行走轮机构、第一夹持机构、能在对应的第一推杆驱动电机驱动下使相应第一行走轮机构和第一夹持机构上下运动的第一推杆机构、以及能在对应的第一旋转驱动电机驱动下使相应第一夹持机构相对第一推杆机构转动的第一手臂旋转机构；
[0008]每个第一行走轮机构均包括第一行走轮驱动电机、第一连轴器、第一转轴、第一行走轮、第一电机固定框和第一行走轮固定框；
[0009]每个第一行走轮机构中，第一行走轮驱动电机的输出轴通过第一连轴器与第一转轴传动连接，第一转轴上安装第一行走轮，第一电机固定框上端通过轴承安装第一行走轮驱动电机的输出轴，第一行走轮固定框通过轴承安装在第一转轴上，第一电机固定框与第一行走轮固定框固定连接；
[0010]每个第一夹持机构均包括第一夹持机构上固定座、第一夹持机构下固定座、第一丝杠、第一夹持轮单元、第一夹持单元支架、第一丝杠滑座、第一限位机构和第一夹持轮驱动电机；
[0011]每个第一夹持机构中，第一夹持机构上固定座固定在第一电机固定框的上部，第一夹持机构下固定座固定在第一电机固定框的下部，第一丝杠上端通过轴承与第一夹持机构上固定座转动连接，第一丝杠下端通过轴承与第一夹持机构下固定座转动连接；
[0012]每个第一夹持机构中，第一夹持轮单元包括第一夹持轮支座和分别设置在第一夹持轮支座两端的两个第一夹持轮，两个第一夹持轮与第一行走轮之间可形成用于夹持输电线的夹持区域;第一夹持轮支座底端与第一夹持单元支架的一端固定连接，第一夹持单元支架的另一端与第一丝杠滑座固定连接，第一丝杠滑座套在第一丝杠上且第一丝杠滑座与第一丝杠螺纹连接;第一限位机构设置在第一丝杠滑座的两侧用于对第一夹持单元支架进行转动限位，第一限位机构上端与第一夹持机构上固定座固定连接，第一限位机构下端与第一夹持机构下固定座固定连接;第一夹持轮驱动电机安装在第一夹持机构上固定座上，第一夹持轮驱动电机的输出轴通过齿轮与第一丝杠传动连接；
[0013]所述第一夹持机构下固定座与第一手臂旋转机构的旋转端固定连接，第一手臂旋转机构的固定端与第一推杆机构的伸缩端固定连接，第一推杆机构的固定端与机架顶面固定连接；
[0014]所述中臂机构包括第二行走轮机构、第二夹持机构、能在对应的第二推杆驱动电机驱动下使相应第二行走轮机构和第二夹持机构上下运动的第二推杆机构、以及能在对应的第二旋转驱动电机驱动下使相应第二夹持机构相对第二推杆机构转动的第二手臂旋转机构；
[0015]所述第二行走轮机构包括第二转轴、第二行走轮、中臂固定框和第二行走轮固定框；
[0016]其中，所述第二转轴与第二行走轮固定连接，所述第二转轴通过轴承安装在第二行走轮固定框上，所述中臂固定框与第二行走轮固定框固定连接；
[0017]所述第二夹持机构包括第二夹持机构上固定座、第二夹持机构下固定座、第二丝杠、第二夹持轮单元、第二夹持单元支架、第二丝杠滑座、第二限位机构和第二夹持轮驱动电机；
[0018]其中，第二夹持机构上固定座固定在中臂固定框的上部，第二夹持机构下固定座固定在中臂固定框的下部，第二丝杠上端通过轴承与第二夹持机构上固定座转动连接，第二丝杠下端通过轴承与第二夹持机构下固定座转动连接；
[0019]所述第二夹持轮单元包括第二夹持轮支座和分别设置在第二夹持轮支座两端的两个第二夹持轮，两个第二夹持轮与第二行走轮之间可形成用于夹持输电线的夹持区域；第二夹持轮支座底端与第二夹持单元支架的一端固定连接，第二夹持单元支架的另一端与第二丝杠滑座固定连接，第二丝杠滑座套在第二丝杠上且第二丝杠滑座与第二丝杠螺纹连接;第二限位机构设置在第二丝杠滑座的两侧用于对第二夹持单元支架进行转动限位，第二限位机构上端与第二夹持机构上固定座固定连接，第二限位机构下端与第二夹持机构下固定座固定连接;第二夹持轮驱动电机安装在第二夹持机构上固定座上，第二夹持轮驱动电机的输出轴通过齿轮与第二丝杠传动连接；
[0020]所述第二夹持机构下固定座与第二手臂旋转机构的旋转端固定连接，第二手臂旋转机构的固定端与第二推杆机构的伸缩端固定连接，第二推杆机构的固定端与机架顶面固定连接。
[0021]上述技术方案中，每个第一手臂旋转机构包括第一旋转机构和第一旋转驱动电机，每个第一旋转机构包括第一转盘连接轴、第一下转盘和能相对第一下转盘转动的第一上转盘，第一下转盘与第一上转盘之间设有第一旋转支持件，第一下转盘与第一上转盘之间通过旋转支持件旋转连接，第一下转盘通过轴承安装在第一转盘连接轴下部，第一上转盘固定连接在第一转盘连接轴上部，第一上转盘与第一电机固定框下部固定连接，第一旋转驱动电机固定在第一夹持机构下固定座上，第一旋转驱动电机的输出轴与第一转盘连接轴通过齿轮传动连接；
[0022]每个第一推杆机构的第一伸缩推杆固定连接第一推杆固定座底端，第一推杆固定座与第一下转盘固定连接，每个第一推杆机构的固定端固定在机架上，每个第一推杆机构的固定端设有用于驱动第一伸缩推杆伸缩的第一推杆驱动电机。
[0023]上述技术方案中，所述第二手臂旋转机构包括第二旋转机构和第二旋转驱动电机，第二旋转机构包括第二转盘连接轴、第二下转盘和能相对第二下转盘转动的第二上转盘，第二下转盘与第二上转盘之间设有第二旋转支持件，第二下转盘与第二上转盘通过第二旋转支持件旋转连接，第二下转盘通过轴承安装在第二转盘连接轴下部，第二上转盘固定连接在第二转盘连接轴上部，第二上转盘与中臂固定框下部固定连接，第二旋转驱动电机固定在第二夹持机构下固定座上，第二旋转驱动电机的输出轴与第二转盘连接轴通过齿轮传动连接；
[0024]所述第二推杆机构的第二伸缩推杆固定连接第二推杆固定座底端，第二推杆固定座与第二下转盘固定连接，第二推杆机构的固定端固定在机架上，第二推杆机构的固定端设有用于驱动第二伸缩推杆伸缩的第二推杆驱动电机。
[0025]上述技术方案中，所述控制终端内设有障碍传感器组件、控制器和驱动单元，所述障碍传感器组件的信号输出端连接控制器的信号输入端，所述控制器的控制信号输出端连接驱动单元的控制信号输入端，所述驱动单元的输出端连接第二夹持轮驱动电机、第二旋转驱动电机、第二推杆驱动电机、两个第一行走轮驱动电机、两个第一夹持轮驱动电机、两个第一旋转驱动电机和两个第一推杆驱动电机的控制端。
[0026]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点:
[0027]其一，本实用新型夹持式设计过防震锤等下端突出障碍物直接放开下方夹持机构，无需将手臂松开落下通过障碍，动作简单高效;通过间隔棒、选锤线夹等上端突出障碍物采用旋转手臂避让方式，也无需将手臂松开落下通过，作业高效；
[0028]其二，本实用新型的上下夹持结构和旋转结构避免了传统越障机器人需要将手臂伸缩完全脱离导轨的缺点，机械机构简单、空间占用率低；
[0029]其三，本实用新型在输电线路巡检作业过程中，巡检机构能通过夹持装置夹紧线缆，作业过程安全性高。
【附图说明】
[0030]图1为本实用新型的结构不意图；
[0031 ]图2为本实用新型侧臂机构的结构示意图；
[0032]图3为本实用新型侧臂机构的侧视剖面示意图；
[0033]图4为本实用新型第一行走轮机构的俯视结构示意图；
[0034]图5为本实用新型中臂机构的结构示意图；
[0035]图6为本实用新型中臂机构的侧视剖面示意图；
[0036]图7为本实用新型第二行走轮机构的俯视结构示意图；
[0037]图8为本实用新型电路控制的结构示意图；
[0038]其中:1-机架、2-手臂机构、3-控制终端、4-侧臂机构、5-中臂机构、6_第一行走轮机构、6.1-第一行走轮驱动电机、6.2-第一连轴器、6.3-第一转轴、6.4-第一行走轮、6.5-第一电机固定框、6.6-第一行走轮固定框;7-第一夹持机构、7.1-第一夹持机构上固定座、7.2-第一夹持机构下固定座、7.3-第一丝杠、7.4-第一夹持轮单元、7.41-第一夹持轮支座、7.42-第一夹持轮、7.5-第一夹持单元支架、7.6-第一丝杠滑座、7.6-第一限位机构、7.8-第一夹持轮驱动电机、8-第一手臂旋转机构、8.1-第一旋转机构、8.11-第一转盘连接轴、8.12-第一下转盘、8.13-第一上转盘、8.14-第一旋转支持件、8.2-第一旋转驱动电机、9-第一推杆机构、9.1-第一伸缩推杆、9.2-第一推杆驱动电机、9.3-第一推杆固定座、I O-第二行走轮机构、10.1-第二转轴、10.2-第二行走轮、10.3-中臂固定框、10.4-第二行走轮固定框、11-第二夹持机构、11.1-第二夹持机构上固定座、11.2-第二夹持机构下固定座、11.3-第二丝杠、11.4-第二夹持轮单元、11.41-第二夹持轮支座、11.42-第二夹持轮、11.5-第二夹持单元支架、11.6-第二丝杠滑座、11.6-第二限位机构、11.8-第二夹持轮驱动电机、12-第二手臂旋转机构、12.1-第二旋转机构、12.11-第二转盘连接轴、12.12-第二下转盘、12.13-第二上转盘、12.14-第二旋转支持件、12.2-第二旋转驱动电机、13-第二推杆机构、13.1-第二伸缩推杆、13.2-第二推杆驱动电机、13.3-第二推杆固定座、14-障碍传感器组件、15-控制器、16-驱动单元。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0040]如图1?8所示的一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，包括机架1、设置在机架I顶面的手臂机构2和设置在机架I上并能控制手臂机构2中各个电机运行的控制终端3，手臂机构2包括两个侧臂机构4以及位于两个侧臂机构4之间的中臂机构5;
[0041]两个侧臂机构4均包括第一行走轮机构6、第一夹持机构7、能在对应的第一推杆驱动电机9.2驱动下使相应第一行走轮机构6和第一夹持机构7上下运动的第一推杆机构9、以及能在对应的第一旋转驱动电机8.2驱动下使相应第一夹持机构7相对第一推杆机构9转动的第一手臂旋转机构8;
[0042]每个第一行走轮机构6均包括第一行走轮驱动电机6.1、第一连轴器6.2、第一转轴
6.3、第一行走轮6.4、第一电机固定框6.5和第一行走轮固定框6.6 ；
[0043]每个第一行走轮机构6中，第一行走轮驱动电机6.1的输出轴通过第一连轴器6.2与第一转轴6.3传动连接，第一转轴6.3上安装第一行走轮6.4，第一电机固定框6.5上端通过轴承安装第一行走轮驱动电机6.1的输出轴，第一行走轮固定框6.6通过轴承安装在第一转轴6.3上，第一电机固定框6.5与第一行走轮固定框6.6固定连接；
[0044]每个第一夹持机构7均包括第一夹持机构上固定座7.1、第一夹持机构下固定座
7.2、第一丝杠7.3、第一夹持轮单元7.4、第一夹持单元支架7.5、第一丝杠滑座7.6、第一限位机构7.7和第一夹持轮驱动电机7.8;
[0045]每个第一夹持机构7中，第一夹持机构上固定座7.1固定在第一电机固定框6.5的上部，第一夹持机构下固定座7.2固定在第一电机固定框6.5的下部，第一丝杠7.3上端通过轴承与第一夹持机构上固定座7.1转动连接，第一丝杠7.3下端通过轴承与第一夹持机构下固定座7.2转动连接；
[0046]每个第一夹持机构7中，第一夹持轮单元7.4包括第一夹持轮支座7.41和分别设置在第一夹持轮支座7.41两端的两个第一夹持轮7.42，两个第一夹持轮7.42与第一行走轮6.4之间可形成用于夹持输电线的夹持区域;第一夹持轮支座7.41底端与第一夹持单元支架7.5的一端固定连接，第一夹持单元支架7.5的另一端与第一丝杠滑座7.6固定连接，第一丝杠滑座7.6套在第一丝杠7.3上且第一丝杠滑座7.6与第一丝杠7.3螺纹连接;第一限位机构7.7设置在第一丝杠滑座7.6的两侧用于对第一夹持单元支架7.5进行转动限位，使得第一丝杠7.3转动可带动第一丝杠滑座7.6和第一夹持单元支架7.5上下移动，第一限位机构7.7上端与第一夹持机构上固定座7.1固定连接，第一限位机构7.7下端与第一夹持机构下固定座7.2固定连接;第一夹持轮驱动电机7.8安装在第一夹持机构上固定座7.1上，第一夹持轮驱动电机7.8的输出轴通过齿轮与第一丝杠7.3传动连接，第一夹持轮驱动电机7.8的输出轴能驱动第一丝杠7.3转动，第一丝杠7.3的转动可带动第一丝杠滑座7.6和第一夹持单元支架7.5上下移动；
[0047]所述第一夹持机构下固定座7.2与第一手臂旋转机构8的旋转端固定连接，第一手臂旋转机构8的固定端与第一推杆机构9的伸缩端固定连接，第一推杆机构9的固定端与机架I顶面固定连接；
[0048]所述中臂机构5包括第二行走轮机构10、第二夹持机构11、能在对应的第二推杆驱动电机13.2驱动下使相应第二行走轮机构10和第二夹持机构11上下运动的第二推杆机构13、以及能在对应的第二旋转驱动电机12.2驱动下使相应第二夹持机构11相对第二推杆机构13转动的第二手臂旋转机构12 ；
[0049]所述第二行走轮机构10包括第二转轴10.1、第二行走轮10.2、中臂固定框10.3和第二行走轮固定框10.4;
[0050]其中，所述第二转轴10.1与第二行走轮10.2固定连接，所述第二转轴10.1通过轴承安装在第二行走轮固定框10.4上，所述中臂固定框10.3与第二行走轮固定框10.4固定连接；
[0051]所述第二夹持机构11包括第二夹持机构上固定座11.1、第二夹持机构下固定座
11.2、第二丝杠11.3、第二夹持轮单元11.4、第二夹持单元支架11.5、第二丝杠滑座11.6、第二限位机构11.7和第二夹持轮驱动电机11.8;
[0052]其中，第二夹持机构上固定座11.1固定在中臂固定框10.3的上部，第二夹持机构下固定座11.2固定在中臂固定框10.3的下部，第二丝杠11.3上端通过轴承与第二夹持机构上固定座11.1转动连接，第二丝杠11.3下端通过轴承与第二夹持机构下固定座11.2转动连接，使得第二丝杠11.3的转动可带动第二丝杠滑座11.6和第二夹持单元支架11.5上下移动;所述第二夹持机构下固定座11.2与第二手臂旋转机构12的旋转端固定连接，第二手臂旋转机构12的固定端与第二推杆机构13的伸缩端固定连接，第二推杆机构13的固定端与机架I顶面固定连接。
[0053]上述技术方案中，每个第一手臂旋转机构8包括第一旋转机构8.1和第一旋转驱动电机8.2，每个第一旋转机构8.1包括第一转盘连接轴8.11、第一下转盘8.12和能相对第一下转盘8.12转动的第一上转盘8.13，第一下转盘8.12与第一上转盘8.13之间设有第一旋转支持件8.14，第一下转盘8.12与第一上转盘8.13之间通过旋转支持件8.14旋转连接，第一下转盘8.12通过轴承安装在第一转盘连接轴8.11下部，第一上转盘8.13固定连接在第一转盘连接轴8.11上部，第一上转盘8.13与第一电机固定框6.5下部固定连接，第一旋转驱动电机8.2固定在第一夹持机构下固定座7.2上，第一旋转驱动电机8.2的输出轴与第一转盘连接轴8.11通过齿轮传动连接；
[0054]每个第一推杆机构9的第一伸缩推杆9.1固定连接第一推杆固定座9.3底端，第一推杆固定座9.3与第一下转盘8.12固定连接，每个第一推杆机构9的固定端固定在机架I上，每个第一推杆机构9的固定端设有用于驱动第一伸缩推杆9.1伸缩的第一推杆驱动电机9.2ο
[0055]上述技术方案中，所述第二手臂旋转机构12包括第二旋转机构12.1和第二旋转驱动电机12.2，第二旋转机构12.1包括第二转盘连接轴12.11、第二下转盘12.12和能相对第二下转盘12.12转动的第二上转盘12.13，第二下转盘12.12与第二上转盘12.13之间设有第二旋转支持件12.14，第二下转盘12.12与第二上转盘12.13通过第二旋转支持件12.14旋转连接，第二下转盘12.12通过轴承安装在第二转盘连接轴12.11下部，第二上转盘12.13固定连接在第二转盘连接轴12.11上部，第二上转盘12.13与中臂固定框10.3下部固定连接，第二旋转驱动电机12.2固定在第二夹持机构下固定座11.2上，第二旋转驱动电机12.2的输出轴与第二转盘连接轴12.11通过齿轮传动连接；
[0056]所述第二推杆机构13的第二伸缩推杆13.1固定连接第二推杆固定座13.3底端，第二推杆固定座13.3与第二下转盘12.12固定连接，第二推杆机构13的固定端固定在机架I上，第二推杆机构13的固定端设有用于驱动第二伸缩推杆13.1伸缩的第二推杆驱动电机13.2ο
[0057]上述技术方案中，所述控制终端3内设有障碍传感器组件14、控制器15和驱动单元16，所述障碍传感器组件14的信号输出端连接控制器15的信号输入端，所述控制器15的控制信号输出端连接驱动单元16的控制信号输入端，所述驱动单元16的输出端连接第二夹持轮驱动电机11.8、第二旋转驱动电机12.2、第二推杆驱动电机13.2、两个第一行走轮驱动电机6.1、两个第一夹持轮驱动电机7.8、两个第一旋转驱动电机8.2和两个第一推杆驱动电机9.2的控制端。
[0058]本实用新型的使用过程:安装时，本电力巡检机器人吊装上线，中臂机构5和两个侧臂机构4的行走轮挂住待检线缆，同时夹持轮驱动电机驱动丝杠带动夹持单元支架和夹持单元向上移动直至与线缆接触夹紧，设备安装完成。在两个侧臂机构4的第一行走轮驱动电机6.1的驱动下，使巡检机器人在线缆上向前或向后移动。巡检机器人通过安装在机身上的多个摄像头实时监控电力线缆上的走廊环境与电力设备常见故障。
[0059]电力线缆上巡检时需要解决常见障碍物越障的问题，常见线路障碍物包括:防震锤、间隔棒、悬锤线夹等。
[0060]当巡检过程中，障碍传感器组件14检测到线缆下侧的障碍物(如防震锤)时，越障策略如下:障碍传感器组件14将接收到的障碍信号传递给控制器15，控制器15控制前侧的侧臂机构4上的第一夹持轮驱动电机7.8，使第一夹持轮7.42向下运动脱离线缆，仅靠上端第一行走轮6.4转动使第一行走轮6.4从防震锤与导线连接处压过去;行至中臂机构5时，障碍传感器组件14检测到防震锤时，控制器15控制第二夹持轮驱动电机11.8使第二夹持轮
11.42向下运动脱离线缆；当障碍传感器组件14检测到前侧的侧臂机构4完全通过防震锤后，控制第一夹持轮7.42上升至夹紧线缆继续向前运动，后侧的侧臂机构4同理。
[0061]当巡检过程中，障碍传感器组件14检测到线缆上侧或斜侧的障碍物(如间隔棒和选锤线夹)时，越障策略如下:障碍传感器组件14将接收到的障碍信号传递给控制器15，控制器15控制前侧的侧臂机构4上的第一推杆电机9.2将第一伸缩推杆9.1向上推动手臂使之伸长，同时控制第一夹持轮驱动电机7.8将第一夹持轮7.42向下运动，使线缆同时脱离上方的第一行走轮6.4和下方的第一夹持轮7.42，再通过第一旋转驱动电机8.2控制侧臂机构4旋转90°，此时后侧的侧臂机构4的第一行走轮6.4向前推动装置前进，行至前侧的侧臂机构4通过障碍后转回原来位置并夹紧线缆，中臂机构5松开并旋转90°通过障碍，后侧的侧臂机构4同理。本实用新型过障结构高效、机械机构简单、空间占用率低、作业安全性高。
【主权项】
1.一种能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:包括机架(I)、设置在机架(I)顶面的手臂机构(2)和设置在机架(I)上并能控制手臂机构(2)中各个电机运行的控制终端(3)，手臂机构(2)包括两个侧臂机构(4)以及位于两个侧臂机构(4)之间的中臂机构(5); 两个侧臂机构(4)均包括第一行走轮机构(6)、第一夹持机构(7)、能在对应的第一推杆驱动电机(9.2)驱动下使相应第一行走轮机构(6)和第一夹持机构(7)上下运动的第一推杆机构(9)、以及能在对应的第一旋转驱动电机(8.2)驱动下使相应第一夹持机构(7)相对第一推杆机构(9)转动的第一手臂旋转机构(8); 每个第一行走轮机构(6)均包括第一行走轮驱动电机(6.1)、第一连轴器(6.2)、第一转轴(6.3)、第一行走轮(6.4)、第一电机固定框(6.5)和第一行走轮固定框(6.6); 每个第一行走轮机构(6)中，第一行走轮驱动电机(6.1)的输出轴通过第一连轴器(6.2)与第一转轴(6.3)传动连接，第一转轴(6.3)上安装第一行走轮(6.4)，第一电机固定框(6.5)上端通过轴承安装第一行走轮驱动电机(6.1)的输出轴，第一行走轮固定框(6.6)通过轴承安装在第一转轴(6.3)上，第一电机固定框(6.5)与第一行走轮固定框(6.6)固定连接； 每个第一夹持机构(7)均包括第一夹持机构上固定座(7.1)、第一夹持机构下固定座(7.2)、第一丝杠(7.3)、第一夹持轮单元(7.4)、第一夹持单元支架(7.5)、第一丝杠滑座(7.6)、第一限位机构(7.7)和第一夹持轮驱动电机(7.8); 每个第一夹持机构(7)中，第一夹持机构上固定座(7.1)固定在第一电机固定框(6.5)的上部，第一夹持机构下固定座(7.2)固定在第一电机固定框(6.5)的下部，第一丝杠(7.3)上端通过轴承与第一夹持机构上固定座(7.1)转动连接，第一丝杠(7.3)下端通过轴承与第一夹持机构下固定座(7.2)转动连接； 每个第一夹持机构(7)中，第一夹持轮单元(7.4)包括第一夹持轮支座(7.41)和分别设置在第一夹持轮支座(7.41)两端的两个第一夹持轮(7.42)，两个第一夹持轮(7.42)与第一行走轮(6.4)之间可形成用于夹持输电线的夹持区域;第一夹持轮支座(7.41)底端与第一夹持单元支架(7.5)的一端固定连接，第一夹持单元支架(7.5)的另一端与第一丝杠滑座(7.6)固定连接，第一丝杠滑座(7.6)套在第一丝杠(7.3)上且第一丝杠滑座(7.6)与第一丝杠(7.3)螺纹连接;第一限位机构(7.7)设置在第一丝杠滑座(7.6)的两侧用于对第一夹持单元支架(7.5)进行转动限位，第一限位机构(7.7)上端与第一夹持机构上固定座(7.1)固定连接，第一限位机构(7.7)下端与第一夹持机构下固定座(7.2)固定连接;第一夹持轮驱动电机(7.8)安装在第一夹持机构上固定座(7.1)上，第一夹持轮驱动电机(7.8)的输出轴通过齿轮与第一丝杠(7.3)传动连接； 所述第一夹持机构下固定座(7.2)与第一手臂旋转机构(8)的旋转端固定连接，第一手臂旋转机构(8)的固定端与第一推杆机构(9)的伸缩端固定连接，第一推杆机构(9)的固定端与机架(I)顶面固定连接； 所述中臂机构(5)包括第二行走轮机构(10)、第二夹持机构(11)、能在对应的第二推杆驱动电机(13.2)驱动下使相应第二行走轮机构(10)和第二夹持机构(11)上下运动的第二推杆机构(13)、以及能在对应的第二旋转驱动电机(12.2)驱动下使相应第二夹持机构(11)相对第二推杆机构(13)转动的第二手臂旋转机构(12); 所述第二行走轮机构(10)包括第二转轴(10.1)、第二行走轮(10.2)、中臂固定框(10.3)和第二行走轮固定框(10.4); 其中，所述第二转轴(10.1)与第二行走轮(10.2)固定连接，所述第二转轴(10.1)通过轴承安装在第二行走轮固定框(10.4)上，所述中臂固定框(10.3)与第二行走轮固定框(10.4)固定连接； 所述第二夹持机构(11)包括第二夹持机构上固定座(11.1)、第二夹持机构下固定座(11.2)、第二丝杠(11.3)、第二夹持轮单元(11.4)、第二夹持单元支架(11.5)、第二丝杠滑座(11.6)、第二限位机构(11.7)和第二夹持轮驱动电机(11.8); 其中，第二夹持机构上固定座(I1.1)固定在中臂固定框(10.3)的上部，第二夹持机构下固定座(11.2)固定在中臂固定框(10.3)的下部，第二丝杠(11.3)上端通过轴承与第二夹持机构上固定座(11.1)转动连接，第二丝杠(11.3)下端通过轴承与第二夹持机构下固定座(11.2)转动连接; 所述第二夹持轮单元(11.4)包括第二夹持轮支座(11.41)和分别设置在第二夹持轮支座(11.41)两端的两个第二夹持轮(11.42)，两个第二夹持轮(11.42)与第二行走轮(10.2)之间可形成用于夹持输电线的夹持区域;第二夹持轮支座(11.41)底端与第二夹持单元支架(11.5)的一端固定连接，第二夹持单元支架(11.5)的另一端与第二丝杠滑座(11.6)固定连接，第二丝杠滑座(I 1.6)套在第二丝杠(I 1.3)上且第二丝杠滑座(I 1.6)与第二丝杠(11.3)螺纹连接;第二限位机构(11.7)设置在第二丝杠滑座(11.6)的两侧用于对第二夹持单元支架(11.5)进行转动限位，第二限位机构(11.7)上端与第二夹持机构上固定座(11.1)固定连接，第二限位机构(11.7)下端与第二夹持机构下固定座(11.2)固定连接;第二夹持轮驱动电机(11.8)安装在第二夹持机构上固定座(11.1)上，第二夹持轮驱动电机(11.8)的输出轴通过齿轮与第二丝杠(11.3)传动连接； 所述第二夹持机构下固定座(11.2)与第二手臂旋转机构(12)的旋转端固定连接，第二手臂旋转机构(12)的固定端与第二推杆机构(13)的伸缩端固定连接，第二推杆机构(13)的固定端与机架(I)顶面固定连接。2.根据权利要求1所述的能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:每个第一手臂旋转机构(8)包括第一旋转机构(8.1)和第一旋转驱动电机(8.2)，每个第一旋转机构(8.1)包括第一转盘连接轴(8.11)、第一下转盘(8.12)和能相对第一下转盘(8.12)转动的第一上转盘(8.13)，第一下转盘(8.12)与第一上转盘(8.13)之间设有第一旋转支持件(8.14)，第一下转盘(8.12)通过轴承安装在第一转盘连接轴(8.11)下部，第一上转盘(8.13)固定连接在第一转盘连接轴(8.11)上部，第一上转盘(8.13)与第一电机固定框(6.5)下部固定连接，第一旋转驱动电机(8.2)固定在第一夹持机构下固定座(7.2)上，第一旋转驱动电机(8.2)的输出轴与第一转盘连接轴(8.11)通过齿轮传动连接。3.根据权利要求1所述的能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:每个第一推杆机构(9)的第一伸缩推杆(9.1)固定连接第一推杆固定座(9.3)底端，第一推杆固定座(9.3)与第一下转盘(8.12)固定连接，每个第一推杆机构(9)的固定端固定在机架(I)上，每个第一推杆机构(9)的固定端设有用于驱动第一伸缩推杆(9.1)伸缩的第一推杆驱动电机(9.2)04.根据权利要求1所述的能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:所述第二手臂旋转机构(12)包括第二旋转机构(12.1)和第二旋转驱动电机(12.2)，第二旋转机构(12.1)包括第二转盘连接轴(I 2.11 )、第二下转盘(I 2.12)和能相对第二下转盘(12.12)转动的第二上转盘(12.13)，第二下转盘(12.12)与第二上转盘(12.13)之间设有第二旋转支持件(12.14)，第二下转盘(12.12)通过轴承安装在第二转盘连接轴(12.11)下部，第二上转盘(12.13)固定连接在第二转盘连接轴(12.11)上部，第二上转盘(12.13)与中臂固定框(10.3)下部固定连接，第二旋转驱动电机(12.2)固定在第二夹持机构下固定座(11.2)上，第二旋转驱动电机(12.2)的输出轴与第二转盘连接轴(12.11)通过齿轮传动连接。5.根据权利要求4所述的能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:所述第二推杆机构(13)的第二伸缩推杆(13.1)固定连接第二推杆固定座(13.3)底端，第二推杆固定座(13.3)与第二下转盘(12.12)固定连接，第二推杆机构(13)的固定端固定在机架(I)上，第二推杆机构(13)的固定端设有用于驱动第二伸缩推杆(13.1)伸缩的第二推杆驱动电机(13.2)06.根据权利要求1所述的能跨越障碍物的电力巡检机器人，其特征在于:所述控制终端(3)内设有障碍传感器组件(14)、控制器(15)和驱动单元(16)，所述障碍传感器组件(14)的信号输出端连接控制器(15)的信号输入端，所述控制器(15)的控制信号输出端连接驱动单元(16)的控制信号输入端，所述驱动单元(16)的输出端连接第二夹持轮驱动电机(11.8)、第二旋转驱动电机(12.2)、第二推杆驱动电机(13.2)、两个第一行走轮驱动电机(6.1)、两个第一夹持轮驱动电机(7.8)、两个第一旋转驱动电机(8.2)和两个第一推杆驱动电机(9.2)的控制端。
【文档编号】H02G1/02GK205543957SQ201620095978
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】殷鹏翔, 谷山强, 王海涛, 赵淳, 严碧武, 郑雷, 罗浩, 陈汉超
【申请人】国家电网公司, 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司