一种陆空实景感知的变电站无人巡检系统的制作方法

1.本实用新型涉及电力巡检技术领域，具体为一种陆空实景感知的变电站无人巡检系统。


背景技术：

2.目前，线路巡检是电力线路维护的重要基础，线路巡检的开展状况直接制约着送配电线路乃至电网的整体维护水平。传统的电力线路巡检流程是工作人员亲自到现场巡视线路，巡视对象主要是电力设施，并以纸质介质方式记录巡视情况，然后再人工录入到计算机中。由于我国幅员辽阔，电力线路所处的地理环境也极其复杂，如森林、高海拔、冰雪覆盖、地质灾害和自然天气灾害区，给电力巡检工作带来很多困难。由此可见，以传统电力线路巡检方式会危及工作人员的生命安全，并且人工录入数据量大，容易录入错误，导致巡检效率低下。目前，已有无人机对电力线路进行各种巡检，但是在对地面变电站信息进行检测时，需要用到能在陆地行走的机器人，目前，还没有一种装置可同时对空中及地面电力系统进行巡检。


技术实现要素：

3.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种陆空实景感知的变电站无人巡检系统，包括陆空两用无人机系统和地面监控平台，所述陆空两用无人机系统包括飞行装置和陆行装置，所述飞行装置包括飞行基座、机架和螺旋桨，所述飞行基座的侧边连接有机架，所述机架的端部连接有螺旋桨，所述飞行基座的侧边还安装有数据传感器，所述飞行基座的顶部安装有角度调节装置，所述角度调节装置的顶部安装有图像采集平台板，所述图像采集平台板上安装有上球形摄像机，所述飞行基座的底部设有陆行装置，所述陆行装置和飞行基座之间通过升降装置相连接，所述陆行装置包括陆行基座和起落装置，所述陆行基座的底部中间设有开口向下的凹部，所述凹部中间设有下球形摄像头，所述陆行基座的左右两侧分别设有驱动轮和万向轮，所述驱动轮和万向轮的侧边均安装有起落装置，所述起落装置包括起落槽，所述起落槽的内腔顶部安装有升降液压杆，所述升降液压杆的底部连接有减震腿，所述减震腿的内部安装有减震弹簧，所述减震弹簧的顶部与减震腿连接，所述减震弹簧的底部安装有减震滑块，所述减震滑块的底部安装有减震滑杆，所述减震滑杆的底部安装有减震块，所述飞行基座和陆行基座中均安装有控制器、通讯模块和电池模块，地面监控平台通过控制器和通讯模块向陆空两用无人机系统发送指令和接收信息。
4.优选的，所述角度调节装置包括第一铰接座、第二铰接座、支撑杆和气缸，所述支撑杆和气缸的底部安装在飞行基座的顶部，所述第一铰接座顶部与图像采集平台板中间底部连接，所述第一铰接座的底部铰接有支撑杆，所述第二铰接座的顶部与图像采集平台板的侧边连接，所述气缸的输出轴与第二铰接座的底部铰接。
5.优选的，所述升降装置包括上升降台、下安装板、内铰架、外铰架以及液压缸，所述升降装置安装在陆行基座内部，所述上升降台的顶部安装有升降柱，所述升降柱的顶部和
飞行基座固定连接，所述内铰架和外铰架铰接成“x”形铰架，设于上升降台和下安装板之间，所述内铰架的上端与上升降台铰接，所述内铰架的下端设有的下滑动件，所述下安装板上设有下滑槽，所述下滑动件和下滑槽滑动配合，所述外铰架的下端与下安装板铰接，且外铰架的上端设有上滑动件，所述上升降台上设有上滑槽，所述上滑动件与上滑槽滑动配合，所述液压缸的底部与下安装板铰接，所述液压缸的活塞杆端与外铰架的下部铰接。
6.优选的，所述数据传感器包括湿度传感器和温度传感器，所述湿度传感器和温度传感器分别设置在飞行基座的两边。
7.优选的，所述陆行基座的两边还装有防撞栏杆。
8.优选的，所述飞行基座和陆行基座的外侧边均安装有太阳能电池板。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
10.1、本实用新型通过飞行装置和陆行装置相结合，在飞行装置上安装上球形摄像机以及数据传感器，在陆行装置的底部安装下球形摄像机，在飞行时，可以通过下球形摄像机从高处拍摄高压架空线路、架线、核相、验电等状况，在降落时，沿既定的线路对变电站周边的参数信息进行采集。
11.2、本实用新型安装有角度调节装置和升降装置，当无人机降落后进行数据采集时，如果图像采集平台板的高度不能满足图像采集需求，通过驱动升降装置中的液压缸，带动外绞架向上移动，从而带动上升降台和升降柱向上移动，从而带动飞行基座以及图像采集平台板向上移动，到达指定位置后，如果摄像头需要倾斜以获取更多图像信息，则驱动角度调节装置中的气缸，带动第二铰接座以及图像采集平台板进行倾斜，使得上球形摄像头获取更多图像信息。
12.3.本实用新型中的起落装置可以在无人机降落时起到缓震的作用，当无人机即将降落时，通过升降液压杆将减震腿伸出起落槽，使得减震块首先与地面接触，减震腿在降落时能通过内部弹簧减震，避免震荡造成无人机内部元件松动的问题，可以延长无人机使用寿命。
附图说明
13.图1为本实用新型结构示意图；
14.图2为本实用新型角度调节装置结构图；
15.图3为本实用新型减震腿结构图；
16.图4为本实用新型升降装置结构图。
17.图中：1、飞行基座；2、机架；3、螺旋桨；4、图像采集平台板；5、上球形摄像机；6、陆行基座；7、起落装置；8、凹部；9、下球形摄像头；10、驱动轮；11、万向轮；12、起落槽；13、升降液压杆；14减震腿；15减震弹簧；16减震滑块；17减震滑杆；18减震块；19第一铰接座；20第二铰接座；21支撑杆；22气缸；23上升降台；24下安装板；25内铰架；26外铰架；27液压缸；28升降柱；29下滑动件；30下滑槽；31上滑动件；32上滑槽；33湿度传感器；34温度传感器；35防撞栏杆；36太阳能电池板。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1
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4，一种陆空实景感知的变电站无人巡检系统，包括陆空两用无人机系统和地面监控平台，陆空两用无人机系统包括飞行装置和陆行装置，飞行装置包括飞行基座1、机架2和螺旋桨3，飞行基座1的侧边连接有机架2，机架2整体成十字形，机架2的端部连接有四个螺旋桨3，飞行基座1的侧边还安装有数据传感器，数据传感器包括湿度传感器33和温度传感器34，湿度传感器33和温度传感器34分别设置在飞行基座1的两边，用于采集相应的温度参数和湿度参数，飞行基座1的顶部安装有角度调节装置，角度调节装置的顶部安装有图像采集平台板4，角度调节装置包括第一铰接座19、第二铰接座20、支撑杆21和气缸22，支撑杆21和气缸22的底部安装在飞行基座1的顶部，第一铰接座19顶部与采集平台板中间底部连接，第一铰接座19的底部铰接有支撑杆21，第二铰接座20的顶部与采集平台板的侧边连接，气缸22的输出轴与第二铰接座20的底部铰接，图像采集平台板4上安装有上球形摄像机5，通过气缸22可以带动图像采集平台板4倾斜，使得上球形摄像头能够获取更过的图像信息，飞行基座1的底部设有陆行装置，陆行装置和飞行基座1之间通过升降装置相连接，陆行装置包括陆行基座6和起落装置7，升降装置包括上升降台23、下安装板24、内铰架25、外铰架26以及液压缸27，升降装置安装在陆行基座6内部，上升降台23的顶部安装有升降柱28，升降柱28的顶部和飞行基座1固定连接，升降柱28和陆行的内铰架25和外铰架26铰接成“x”形铰架，设于上升降台23和下安装板24之间，内铰架25的上端与上升降台23铰接，的内铰架25的下端设有的下滑动件29，下安装板24上设有下滑槽30，下滑动件29和下滑槽30滑动配合，外铰架26的下端与下安装板24铰接，且外铰架26的上端设有上滑动件31，上升降台23上设有上滑槽32，上滑动件31与上滑槽32滑动配合，液压缸27的底部与下安装板24铰接，液压缸27的活塞杆端与外铰架26的下部铰接，通过驱动升降装置中的液压缸27，带动外绞架向上移动，从而带动上升降台23和升降柱28向上移动，从而带动飞行基座1以及图像采集平台板4向上移动，使得上球形摄像头和温度传感器34以及湿度传感器33能够采集相当高度的参数信息，陆行基座6的底部中间设有开口向下的凹部8，凹部8中间设有下球形摄像头9，用于飞行时采集地面的图像信息，陆行基座6的左右两侧分别设有驱动轮10和万向轮11，驱动轮10和万向轮11由相应的驱动装置进行驱动，比如电机驱动，驱动轮10和万向轮11的侧边均安装有起落装置7，起落装置7包括起落槽12，起落槽12的内腔顶部安装有升降液压杆13，升降液压杆13的底部连接有减震腿14，减震腿14的内部安装有减震弹簧15，减震弹簧15的顶部与减震腿14连接，减震弹簧15的底部安装有减震滑块16，减震滑块16的底部安装有减震滑杆17，减震滑杆17的底部安装有减震块18，飞行基座1和陆行基座6中均安装有控制器（图中未显示）、通讯模块（图中未显示）和电池模块（图中未显示），电池模块（图中未显示）为相应设备进行供电，上球形摄像头、下球形摄像头9、温度传感器34以及湿度传感器33将采集到的信息通过相应的芯片处理后将信息通过通讯模块（图中未显示）传送给地面监控平台，地面监控平台通过通讯模块（图中未显示）向控制器（图中未显示）发送相应的指定，控制无人机进行相应的飞行、降落、升降以及采集信息的操作，陆行基座6的两边还装有防撞栏杆35，避免下降的过程遇到阻碍物损害螺旋桨3，飞行基座1和陆行基座6的外侧边均安装有太阳能电池板36，用于为内部的电池模块（图中未显示）进行充电。
20.本实用新型的实用原理为：当无人机起飞时，通过下球形摄像头9采集相应的地表图像信息，当无人机需要降落时，通过升降液压杆13将减震腿14伸出起落槽12，使得减震块18首先与地面接触，减震腿14在降落时能通过内部弹簧减震，安稳降落后，再通过升降液压杆13将减震腿14缩回至起落槽12中，此时驱动轮10和万向轮11与地面，通过驱动轮10与万向轮11带动整体装置进行移动巡检，每到达一个指定位置就采集相应的信息传回地面监控平台，完成相应的巡检工作。
21.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。