CN104426090A - 一种智能巡线机器人 - Google Patents

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曲维龙
陈彬
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Abstract

本发明公开一种智能巡线机器人，包括壳体和飞行器，其特征在于：所述于壳体外纵、横四个方向通过连接机构固定连接飞行器，所述壳体横轴方向连接机构上设置有机械臂和摄像仪，摄像仪与机械臂和飞行器相连接，所述壳体纵轴方向连接机构上设置有摄像仪，摄像仪与飞行器相连接，所述壳体包括顶部功能仓，所述顶部功能仓内分别安装设置GPS定位仪、动力装置、陀螺仪和目标搜寻器。本发明结构简单，操作方便，不仅可以减轻人工劳动强度、降低工作危险、减少超高压线路停电时间，还极大的便利了供电线路的故障监控与检测。

Description

一种智能巡线机器人
技术领域
本发明涉及一种智能巡线机器人。
背景技术
当高压输电线路穿越大面积的水库、湖泊和崇山峻岭、原始森林、高海拔、重冰区的复杂地理环境时，给线路维护带来很多困难。解决如此恶劣的自然环境条件下输电线路运行维护工作是当务之急。中国未来的十年，是超高压、特高压输电进一步高速发展的十年。到2020年，我国超高压、特高压线路约45000km，新技术将大量采用，科技水平和自动检测维护技术将大大提高，智能巡线机器人结构简单，操作方便，不仅可以减轻人工劳动强度、降低工作危险、减少超高压线路停电时间，还极大的便利了供电线路的故障监控与检测。
发明内容
为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的智能巡线机器人，结构简单，操作方便，不仅可以减轻人工劳动强度、降低工作危险、减少超高压线路停电时间，还极大的便利了供电线路的故障监控与检测。
为达成以上所述的目的，本发明的一种智能巡线机器人采取如下技术方案：
一种智能巡线机器人包括壳体和飞行器，其特征在于：壳体外纵、横四个方向通过连接机构固定连接飞行器。壳体横轴方向连接机构上设置有机械臂和摄像仪，壳体纵轴方向连接机构上设置有摄像仪。
所述壳体包括顶部功能仓，其顶部功能仓内分别安装设置GPS定位仪、动力装置、陀螺仪和目标搜寻器。
所述壳体还包括底部传感仓，其底部传感仓内分别安装设置供电系统、数字可见光摄像仪、红外成像仪、激光测距仪、大气数据传感器、无线电高度计和磁航向传感器。
采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：
1、可进行自动巡线，实现了在恶劣自然环境下对输电线路的日常检测，保护了输电线路，减轻了人员巡线的工作负担。
2、可进行自动故障检测，当检测到输电线路故障部位时，对故障部位进行仔细观测、拍摄，并将检测的数据信息通过无线传输网络及时发往监控中心，使相关人员能对传来的信息进行分析、处理，可实现实时、全自动的测试管理。
3、可适应于任何类型的导线，如单分裂导线、二分裂导线、三分裂导线及四分裂导线等；可跨越输电线路上的各类障碍，如导线接点、防震器、塔身横担等，覆盖范围广泛，适应不同外部环境，具有抗干扰能力。
附图说明
图1为本发明的俯视示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明壳体顶部功能仓剖面图。
图4为本发明壳体底部传感仓剖面图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：
如图1、图2、图3和图4所示，本发明的一种智能巡线机器人，包括壳体1和飞行器2，在壳体1外纵、横四个方向通过连接机构固定连接飞行器2。壳体1横轴方向连接机构上连接有机械臂3和摄像仪4，壳体1纵轴方向连接机构上设置有摄像仪4。
飞行器2可使智能巡线机器人飞到需检测的电力线路上，机械臂3可以使智能巡线机器人在高压、超高压输电线路上进行行走，机械臂3内部安装有微型导向轮，当遇到障碍物时，机械臂3可以伸展及旋转翻越障碍，当输电线路上存在各类障碍如导线接点、防震器、塔身横担等时仍能达到行走目的，因此智能巡线机器人可适应于任何类型的导线(单分裂导线、二分裂导线、三分裂导线及四分裂导线)的检测行走。摄像仪4可对故障部位进行仔细观测、拍摄，并将检测的数据信息通过无线传输网络及时发往监控中心，使相关人员能对输电线路的运行状态一目了然，并及时对故障问题做出相应的解决方案。
智能巡线机器人的壳体1包括顶部功能仓和底部传感仓，其顶部功能仓内分别安装设置GPS定位仪5、动力装置6、陀螺仪7和目标搜寻器8；其底部传感仓内分别安装设置供电系统9、数字可见光摄像仪10、红外成像仪11、激光测距仪12、大气数据传感器13、无线电高度计14和磁航向传感器15。
智能巡线机器人行走轨迹完全由导线走向和其各类传感器决定，对线路和塔杆上的装置，以及线路和塔杆附近的环境用数字可见光摄像仪10拍摄下来，对那些有热特征的设备，如电力导线、绝缘子等用红外成像仪11拍摄下来，而环境(如树木)对线路的影响，用激光测距仪12测量记录下来等等，这些传感器具有实时故障诊断的能力，可及时将实时故障信息发回给操作人员。
当智能巡线机器人传回大量图像和其他传感器的数据后，计算机后处理软件完成对传感器数据和图像信息的自动处理，对大量的数据进行各种故障的特征抽取，结合电力设备的数学模型和知识库进行故障诊断。操作人员可根据这些图像及数据做出相应解决措施，完成供电线路的故障监控与检测工作。
在智能巡线机器人其内部配备一台微型发电机，为其提供足够的能源，在正常情况下，智能巡线机器人每天可以巡线100公里的线路。

Claims (4)

1.一种智能巡线机器人，包括壳体(1)和飞行器(2)，其特征在于：所述于壳体(1)外纵、横四个方向通过连接机构固定连接飞行器(2)。
2.根据权利要求1所述的一种智能巡线机器人，其特征在于：所述壳体(1)横轴方向连接机构上设置有机械臂(3)和摄像仪(4)，摄像仪(4)与机械臂(3)和飞行器(2)相连接，所述壳体(1)纵轴方向连接机构上设置有摄像仪(4)，摄像仪(4)与飞行器(2)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能巡线机器人，其特征在于：所述壳体(1)包括顶部功能仓，所述顶部功能仓内分别安装设置GPS定位仪(5)、动力装置(6)、陀螺仪(7)和目标搜寻器(8)。
4.根据权利要求2所述的一种智能巡线机器人，其特征在于：所述壳体(1)还包括底部传感仓，所述底部传感仓内分别安装设置供电系统(9)、数字可见光摄像仪(10)、红外成像仪(11)、激光测距仪(12)、大气数据传感器(13)、无线电高度计(14)和磁航向传感器(15)。
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