本发明属于高压线巡检机器人,具体涉及一种被动辅助越障高压线巡检机器人。
背景技术:
1、高压输电线路是我国进行电力配送的主要方式,高压输电线各种形式的破损和异物的挂附将严重影响电力的输配,给电力的正常输送带来极大的危害,最终导致严重事故,因此对高压输电线路的及时巡检是很重要的。随着机器人技术的迅速发展,高压线巡检机器人已成为当今电力工业重要的巡检方式。
2、目前的高压线巡检机器人通常为三臂挂线机器人,通过挂线行走轮沿高压线行走巡检,在行走巡检过程中,当遇到障碍物时,挂线行走轮向一侧转动以离开高压线,从而实现越障。然而,由于机器人自身的重力作用,当需要越障的挂线行走轮转动离开高压线后,该位置的高压线由于失去挂线行走轮的压线作用而上升,从而导致越障之后复位的挂线行走轮存在无法重新挂线行走的风险,进而导致挂线不准以及越障时重心不平衡出现前后倾覆的状况。
技术实现思路
1、本发明的目的是为克服上述现有技术的不足,提供一种被动辅助越障高压线巡检机器人。
2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种被动辅助越障高压线巡检机器人,包括机架,所述机架的两端各设置一个被动越障机构,两个被动越障机构之间的机架上设置两个行走机构,两个行走机构之间设置有可沿机架行走的夹爪机构;
4、所述被动越障机构包括压线支架以及设置在压线支架上的压轮组件、压轮复位组件;所述压线支架固定设置在机架上,所述压轮组件与压线支架相铰接以通过被动转动让位于高压线上的障碍物,所述压轮复位组件与压轮组件相连以驱动越过高压线上障碍物后的压轮组件复位;
5、所述行走机构包括用来在高压线上行走的挂线行走轮组件,所述挂线行走轮组件与行走升降组件相连,所述行走升降组件的底端与机架进行转动配合;
6、所述夹爪机构包括能够抓紧高压线的夹爪组件,所述夹爪组件的下端与夹爪升降组件相连,所述夹爪升降组件的底端与用来带动夹爪机构在两个行走机构之间沿机架行走的滑移组件相连。
7、优选的,所述压轮组件包括压线滚轮,所述压线滚轮中心轴的两端与压线滚轮支架进行转动配合;所述压线滚轮支架沿压线滚轮轴向的一端通过沿竖直方向延伸的第一铰接轴与压线支架相铰接,所述压线滚轮支架沿压线滚轮轴向的另一端与沿竖直方向延伸的第二铰接轴相铰接;
8、所述压轮复位组件包括位于压线滚轮支架上部的连杆,所述连杆的一端与第二铰接轴相铰接,所述连杆的另一端与沿竖直方向延伸的第三铰接轴相铰接,所述第三铰接轴的底端与压线复位滑块相连,所述压线复位滑块与压线复位导向轴进行滑动配合,所述压线复位导向轴的两端通过支座固定设置在压线支架上;远离压线滚轮的支座与压线复位滑块之间的压线复位导向轴上设置复位弹簧。
9、优选的,所述压线滚轮压在高压线上进行压线作业时,所述第一铰接轴、第二铰接轴、第三铰接轴的中心轴线共线且复位弹簧将压线复位滑块压紧在相应侧支座上。
10、优选的,所述挂线行走轮组件包括行走轮安装座、行走轮,所述行走轮的内部设置轮毂电机,所述轮毂电机的电机轴与行走轮安装座相连;
11、所述行走升降组件包括行走固定架以及与行走固定架进行竖直方向滑动配合的行走升降架,所述行走固定架、行走升降架之间设置升降驱动组件;
12、所述行走轮安装座与行走升降架固连;
13、所述行走固定架与机架进行转动配合。
14、优选的,所述行走轮的下部设置压紧轮组件;
15、所述压紧轮组件包括安装座,所述安装座固定设置在行走固定架上;所述安装座上固定设置有向上延伸的弹簧安装轴,所述弹簧安装轴上套设调节弹簧,所述调节弹簧的下端与安装座固连,所述调节弹簧的上端与压紧轮座固定连接,所述压紧轮座与弹簧安装轴进行滑动配合;
16、所述压紧轮座上转动配合有两个相平行的能够向上压向高压线的压紧轮,所述压紧轮的中心轴线与行走轮的中心轴线相平行。
17、优选的,所述行走固定架的底端固定设置转盘,所述机架上设置与相应转盘相对应的转动电机,所述转动电机的输出轴与转盘进行同轴固定连接。
18、优选的,所述夹爪组件包括夹爪安装座以及两个对称设置的夹爪,所述夹爪的底端固定设置夹爪转轴,所述夹爪转轴上同轴固定设置两个夹爪齿轮,两个夹爪转轴上对应的夹爪齿轮相啮合;所述夹爪转轴与夹爪安装座进行转动配合,其中一根夹爪转轴的端部设置夹爪电机;
19、两个夹爪相向的一侧设置包胶芯,两个包胶芯相向的一侧呈适配高压线的弧形结构;
20、所述夹爪升降组件包括夹爪固定架以及与夹爪固定架进行竖直方向滑动配合的夹爪升降架,所述夹爪固定架、夹爪升降架之间设置升降驱动组件;
21、所述夹爪安装座与夹爪升降架固连;
22、所述夹爪固定架与滑移组件相连。
23、优选的,所述滑移组件包括两列相平行的固定设置在机架上的直线导轨,所述直线导轨上滑动配合有滑移板,所述滑移板上固定设置滑移电机,所述滑移电机的输出轴向下穿过滑移板后与滑移齿轮进行同轴固定连接;所述机架上设置有与滑移齿轮相啮合的滑移齿条,所述滑移齿条的长度方向与直线导轨的长度方向一致;
24、所述夹爪固定架与滑移板固定连接。
25、优选的,所述升降驱动件包括步进电机、升降丝杆、升降丝母;
26、所述步进电机的输出轴端部与升降丝杆进行同轴固定连接,所述升降丝母与升降丝杆进行螺纹配合;
27、所述行走升降组件中,所述步进电机固定设置在行走固定架内,所述升降丝母与行走升降件固定连接;所述行走固定架、行走升降件均呈方管结构,所述行走升降件套设在行走固定架内部且与行走固定架进行竖直方向的滑动配合;
28、所述夹爪升降组件中,所述步进电机固定设置在夹爪固定架内,所述升降丝母与夹爪升降架固定连接;所述夹爪固定架、夹爪升降架均呈方管结构,所述夹爪升降架套设在夹爪固定架内部且与夹爪固定架进行竖直方向的滑动配合。
29、优选的,所述机架的下端设置控制箱,所述控制箱内设置控制器,所述控制器与轮毂电机、转动电机、夹爪电机、滑移电机、步进电机电连。
30、本发明的有益效果是:
31、(1)本发明中,两个行走轮因越障需求离开高压线时,两个被动越障机构的压线滚轮均压在高压线上,因此能够避免现有技术中挂线行走轮离开高压线后所引起的高压线因失去挂线行走轮的压线作用而升高的问题,因此当两个行走机构越障完毕复位时,降低了行走轮无法重新挂线的风险,进而降低了挂线不准出现的概率以及越障时重心不平衡出现前后倾覆的概率。
32、(2)本发明中行走机构采用了挂线行走轮组件、行走升降组件以及转盘在同一个臂上整体安装的方式,使行走机构能更好的进行越障动作,同时减少了整体上占用的空间。
33、(3)本发明中夹爪机构采用了夹爪组件、夹爪升降组件以及滑移组件整体安装的方式,使夹爪机构能更快更精准的进行抓线动作,同时减少了整体上占用的空间。