CN105494309B - 供电线路驱鸟系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种供电线路驱鸟系统,包括防鸟刺收缩设备、防鸟刺主体、鸟巢识别设备和机器人主架构,鸟巢识别设备位于机器人主架构上,用于对供电线路附近的铁塔位置进行鸟巢识别,机器人主架构用于对供电线路进行巡视,还基于鸟巢识别结果控制防鸟刺收缩设备收缩或推出防鸟刺主体。通过本发明,能够提高防鸟刺的驱鸟准确性,维护供电线路的供电安全。

Description

供电线路驱鸟系统
本发明是申请号为2015109556224、申请日为2015年12月17日、发明名称为“供电线路驱鸟系统”的专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及供电线路管理领域,尤其涉及一种供电线路驱鸟系统。
背景技术
由于鸟巢的出现具有较高的随机性,现有技术中,对于鸟巢的发现和清除一般都采用人工形式进行,即通过供电维护人员肉眼巡视供电线路,一旦发现鸟巢,立即进行人工清理,然而,这种方式耗费了大量的人力和物力,鸟巢清除的效率也不高。
因此,本发明提出了一种新的供电线路鸟巢清除方案,能够对整条供电线路实现全程鸟巢的检测,并能够根据检测结果判断是否启动对应的防鸟设备,从而避免过多的人工参与,降低供电管理部门的运行成本,提高供电管理部门的工作效率。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统,首先,改造现有的巡视机器人的主体结构,使其能够适应整条供电线路,其次,引入高精度的鸟巢识别设备进行供电线路附近的鸟巢识别,并根据识别结果确定是否启动防鸟刺收缩设备,最后,采用无线通信链路保障整个系统的通信的畅通。
根据本发明的一方面,提供了一种基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统,所述系统包括防鸟刺收缩设备、防鸟刺主体、鸟巢识别设备和机器人主架构,鸟巢识别设备位于机器人主架构上,用于对供电线路附近的铁塔位置进行鸟巢识别,机器人主架构用于对供电线路进行巡视,还基于鸟巢识别结果控制防鸟刺收缩设备收缩或推出防鸟刺主体。
更具体地,在所述基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统中,包括:防鸟刺底座,为一球冠形底座,设置在供电线路附近的铁塔上;防鸟刺收缩设备,嵌入在防鸟刺底座中,用于收缩或推出防鸟刺主体,以隐藏或暴露防鸟刺主体,其中防鸟刺收缩设备在接收到有害鸟巢信号时推出防鸟刺主体,在未接收到有害鸟巢信号时收缩防鸟刺主体;防鸟刺主体,与防鸟刺收缩设备连接,由多个针体组成,多个针体呈放射状分布,使得鸟不能落在防鸟刺主体上;MS存储卡,位于控制箱内,预先存储了鸟巢灰度范围,鸟巢灰度范围用于将图像中的鸟巢与背景分离,MS存储卡还预先存储了各个灰度化鸟巢模版,每一个灰度化鸟巢模版对应一种鸟类所搭建的鸟巢,每一个灰度化鸟巢模版为通过对相应鸟类的基准鸟巢进行拍摄所得到的图像执行灰度化处理而获得;前方高清摄像设备,位于前轮子结构上,包括半球形透明罩、辅助照明设备和CCD视觉传感器,半球形透明罩用于容纳辅助照明设备和CCD视觉传感器,辅助照明设备为CCD视觉传感器的拍摄提供辅助照明,CCD视觉传感器对供电线路附近的铁塔进行拍摄以获得高清铁塔图像;鸟巢识别设备,位于控制箱内,包括Daubechies小波滤波子设备、中值滤波子设备、尺度变换增强子设备、目标分割子设备和目标识别子设备;Daubechies小波滤波子设备与CCD视觉传感器连接,用于对高清铁塔图像采用基于2阶Daubechies小波基的小波滤波处理,以滤除高清铁塔图像中的高斯噪声,获得小波滤波图像;中值滤波子设备与Daubechies小波滤波子设备连接,用于对小波滤波图像执行中值滤波处理,以滤除小波滤波图像中的散射成分,获得中值滤波图像;尺度变换增强子设备与中值滤波子设备连接,用于对中值滤波图像执行尺度变换增强处理,以增强图像中目标与背景的对比度,获得增强图像;目标分割子设备与尺度变换增强子设备和MS存储卡分别连接,将增强图像中像素灰度值在鸟巢灰度范围内的所有像素组成鸟巢子图像,鸟巢子图像从增强图像的背景处分离获得;目标识别子设备与目标分割子设备和MS存储卡分别连接,将鸟巢子图像与各个灰度化鸟巢模版匹配,将匹配度最高的灰度化鸟巢模版所对应的鸟类类型作为目标鸟巢类型输出;机器人主架构,包括前轮子结构、中轮子结构、后轮子结构、刹车子结构、前方气动伸缩子结构、后方气动伸缩子结构、中部气动伸缩子结构、底板、重心控制子结构和控制箱;前轮子结构处于底板上方,包括前方驱动电机和前方行走轮,前方行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,前方驱动电机与前方切削刀片和前方行走轮分别连接,用于为前方切削刀片提供切削动力的同时,为前方行走轮提供行走动力;中轮子结构位于前轮子结构和中轮子结构中间,处于底板上方,包括中部驱动电机和中部行走轮组成,中部行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,中部驱动电机与中部行走轮连接,用于为中部行走轮提供行走动力;后轮子结构处于底板上方,包括后方驱动电机和后方行走轮,后方行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,后方驱动电机与后方切削刀片和后方行走轮分别连接,用于为后方切削刀片提供切削动力的同时,为后方行走轮提供行走动力;前方气动伸缩子结构位于前轮子结构和底板之间,用于将前轮子结构连接到底板上,包括前方腕关节、前方垂直伸缩臂、前方肘关节、前方水平伸缩臂和前方肩关节,前方腕关节将前轮子结构和前方垂直伸缩臂连接,前方垂直伸缩臂与前方肘关节连接,前方水平伸缩臂将前方肘关节与前方肩关节连接,前方肩关节与底板连接,前方垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收前方垂直伸缩控制信号,前方水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收前方水平伸缩控制信号;中部气动伸缩子结构位于中轮子结构和底板之间,用于将中轮子结构连接到底板上,包括中部腕关节、中部垂直伸缩臂、中部肘关节、中部水平伸缩臂和中部肩关节,中部腕关节将中轮子结构和中部垂直伸缩臂连接,中部垂直伸缩臂与中部肘关节连接,中部水平伸缩臂将中部肘关节与中部肩关节连接,中部肩关节与底板连接,中部垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收中部垂直伸缩控制信号,中部水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收中部水平伸缩控制信号;后方气动伸缩子结构位于后轮子结构和底板之间,用于将后轮子结构连接到底板上,包括后方腕关节、后方垂直伸缩臂、后方肘关节、后方水平伸缩臂和后方肩关节,后方腕关节将后轮子结构和后方垂直伸缩臂连接,后方垂直伸缩臂与后方肘关节连接,后方水平伸缩臂将后方肘关节与后方肩关节连接,后方肩关节与底板连接,后方垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收后方垂直伸缩控制信号,后方水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收后方水平伸缩控制信号;刹车子结构包括刹车块、刹车导向结构和刹车气缸,刹车块位于后方供电线路位置,刹车导向结构与刹车块和刹车气缸分别连接,用于为刹车块的刹车制动操作提供动力;重心控制子结构位于底板下方,采用控制箱为重心调节的配重设备,包括重心调节气缸和三位电磁阀,重心调节气缸为重心调节提供动力,三位电磁阀通过调节控制箱和底板之间的相对距离来控制机器人主架构的重心位置;控制箱位于底板下方,包括外壳和控制板,所述控制板集成了MSP430单片机和频分双工通信接口,频分双工通信接口与远端的供电管理服务器连接,用于接收供电管理服务器无线发送的无线控制指令,MSP430单片机还与频分双工通信接口、前方驱动电机、中部驱动电机和后方驱动电机分别连接,用于解析无线控制指令以确定并输出前方垂直伸缩控制信号、前方水平伸缩控制信号、中部垂直伸缩控制信号、中部水平伸缩控制信号、后方垂直伸缩控制信号或后方水平伸缩控制信号,还用于解析无线控制指令以确定前方驱动电机、中部驱动电机或后方驱动电机的驱动控制信号;其中,MSP430单片机还与防鸟刺收缩设备和鸟巢识别设备分别连接,用于接收目标鸟巢类型,并在识别到目标鸟巢类型为对供电线路有侵犯的鸟巢类型时,向防鸟刺收缩设备发出有害鸟巢信号;防鸟刺收缩设备通过频分双工通信链路与MSP430单片机无线连接,以接收有害鸟巢信号。
更具体地,在所述基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统中,还包括:接触式开关传感器,与MSP430单片机电性连接,用于在接触到供电线路障碍时,发送接触障碍信号。
更具体地,在所述基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统中:接触式开关传感器位于前轮子机构上。
更具体地,在所述基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统中,还包括:红外传感器,与MSP430单片机电性连接,用于在距离前方供电线路障碍200毫米时,发出障碍预警信号。
更具体地,在所述基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统中:红外传感器位于前轮子机构上。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:
图1为根据本发明实施方案示出的基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统的结构方框图。
附图标记:1防鸟刺收缩设备;2防鸟刺主体;3鸟巢识别设备;4机器人主架构
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统的实施方案进行详细说明。
当前,为了克服鸟巢中的鸟儿对供电线路的影响,通常采用人工方式进行鸟巢清除,即供电管理部门首先安排固定工作人员定期定点地去现场进行鸟巢探寻,在发现鸟巢后,在安排专门的维修人员爬上铁塔以拆除鸟巢,这种方式虽然能够消除鸟巢对供电线路的一些影响,但由于过度依赖人工,而且人工探寻的区域有限,导致清除鸟巢的效率非常低下,而且费时费力。
为了克服上述不足,本发明搭建了一种基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统,对鸟巢进行准备识别,并在识别到鸟巢后启动附近铁塔上的防鸟刺结构,使得鸟巢坠落,更为关键的是,采用改造后的机器人主体作为巡视平台,提升了系统的工作效率。
图1为根据本发明实施方案示出的基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统的结构方框图,所述系统包括防鸟刺收缩设备、防鸟刺主体、鸟巢识别设备和机器人主架构,鸟巢识别设备位于机器人主架构上,用于对供电线路附近的铁塔位置进行鸟巢识别,机器人主架构用于对供电线路进行巡视,还基于鸟巢识别结果控制防鸟刺收缩设备收缩或推出防鸟刺主体。
接着,继续对本发明的基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统的具体结构进行进一步的说明。
所述系统包括:防鸟刺底座,为一球冠形底座,设置在供电线路附近的铁塔上;防鸟刺收缩设备,嵌入在防鸟刺底座中,用于收缩或推出防鸟刺主体,以隐藏或暴露防鸟刺主体,其中防鸟刺收缩设备在接收到有害鸟巢信号时推出防鸟刺主体,在未接收到有害鸟巢信号时收缩防鸟刺主体。
所述系统包括:防鸟刺主体,与防鸟刺收缩设备连接,由多个针体组成,多个针体呈放射状分布,使得鸟不能落在防鸟刺主体上;MS存储卡,位于控制箱内,预先存储了鸟巢灰度范围,鸟巢灰度范围用于将图像中的鸟巢与背景分离,MS存储卡还预先存储了各个灰度化鸟巢模版,每一个灰度化鸟巢模版对应一种鸟类所搭建的鸟巢,每一个灰度化鸟巢模版为通过对相应鸟类的基准鸟巢进行拍摄所得到的图像执行灰度化处理而获得。
所述系统包括:前方高清摄像设备,位于前轮子结构上,包括半球形透明罩、辅助照明设备和CCD视觉传感器,半球形透明罩用于容纳辅助照明设备和CCD视觉传感器,辅助照明设备为CCD视觉传感器的拍摄提供辅助照明,CCD视觉传感器对供电线路附近的铁塔进行拍摄以获得高清铁塔图像。
所述系统包括:鸟巢识别设备,位于控制箱内,包括Daubechies小波滤波子设备、中值滤波子设备、尺度变换增强子设备、目标分割子设备和目标识别子设备;Daubechies小波滤波子设备与CCD视觉传感器连接,用于对高清铁塔图像采用基于2阶Daubechies小波基的小波滤波处理,以滤除高清铁塔图像中的高斯噪声,获得小波滤波图像。
中值滤波子设备与Daubechies小波滤波子设备连接,用于对小波滤波图像执行中值滤波处理,以滤除小波滤波图像中的散射成分,获得中值滤波图像。
尺度变换增强子设备与中值滤波子设备连接,用于对中值滤波图像执行尺度变换增强处理,以增强图像中目标与背景的对比度,获得增强图像。
目标分割子设备与尺度变换增强子设备和MS存储卡分别连接,将增强图像中像素灰度值在鸟巢灰度范围内的所有像素组成鸟巢子图像,鸟巢子图像从增强图像的背景处分离获得。
目标识别子设备与目标分割子设备和MS存储卡分别连接,将鸟巢子图像与各个灰度化鸟巢模版匹配,将匹配度最高的灰度化鸟巢模版所对应的鸟类类型作为目标鸟巢类型输出。
所述系统包括:机器人主架构,包括前轮子结构、中轮子结构、后轮子结构、刹车子结构、前方气动伸缩子结构、后方气动伸缩子结构、中部气动伸缩子结构、底板、重心控制子结构和控制箱。
前轮子结构处于底板上方,包括前方驱动电机和前方行走轮,前方行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,前方驱动电机与前方切削刀片和前方行走轮分别连接,用于为前方切削刀片提供切削动力的同时,为前方行走轮提供行走动力。
中轮子结构位于前轮子结构和中轮子结构中间,处于底板上方,包括中部驱动电机和中部行走轮组成,中部行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,中部驱动电机与中部行走轮连接,用于为中部行走轮提供行走动力。
后轮子结构处于底板上方,包括后方驱动电机和后方行走轮,后方行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,后方驱动电机与后方切削刀片和后方行走轮分别连接,用于为后方切削刀片提供切削动力的同时,为后方行走轮提供行走动力。
前方气动伸缩子结构位于前轮子结构和底板之间,用于将前轮子结构连接到底板上,包括前方腕关节、前方垂直伸缩臂、前方肘关节、前方水平伸缩臂和前方肩关节,前方腕关节将前轮子结构和前方垂直伸缩臂连接,前方垂直伸缩臂与前方肘关节连接,前方水平伸缩臂将前方肘关节与前方肩关节连接,前方肩关节与底板连接,前方垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收前方垂直伸缩控制信号,前方水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收前方水平伸缩控制信号。
中部气动伸缩子结构位于中轮子结构和底板之间,用于将中轮子结构连接到底板上,包括中部腕关节、中部垂直伸缩臂、中部肘关节、中部水平伸缩臂和中部肩关节,中部腕关节将中轮子结构和中部垂直伸缩臂连接,中部垂直伸缩臂与中部肘关节连接,中部水平伸缩臂将中部肘关节与中部肩关节连接,中部肩关节与底板连接,中部垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收中部垂直伸缩控制信号,中部水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收中部水平伸缩控制信号。
后方气动伸缩子结构位于后轮子结构和底板之间,用于将后轮子结构连接到底板上,包括后方腕关节、后方垂直伸缩臂、后方肘关节、后方水平伸缩臂和后方肩关节,后方腕关节将后轮子结构和后方垂直伸缩臂连接,后方垂直伸缩臂与后方肘关节连接,后方水平伸缩臂将后方肘关节与后方肩关节连接,后方肩关节与底板连接,后方垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收后方垂直伸缩控制信号,后方水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收后方水平伸缩控制信号。
刹车子结构包括刹车块、刹车导向结构和刹车气缸,刹车块位于后方供电线路位置,刹车导向结构与刹车块和刹车气缸分别连接,用于为刹车块的刹车制动操作提供动力;重心控制子结构位于底板下方,采用控制箱为重心调节的配重设备,包括重心调节气缸和三位电磁阀,重心调节气缸为重心调节提供动力,三位电磁阀通过调节控制箱和底板之间的相对距离来控制机器人主架构的重心位置。
控制箱位于底板下方,包括外壳和控制板,所述控制板集成了MSP430单片机和频分双工通信接口,频分双工通信接口与远端的供电管理服务器连接,用于接收供电管理服务器无线发送的无线控制指令,MSP430单片机还与频分双工通信接口、前方驱动电机、中部驱动电机和后方驱动电机分别连接,用于解析无线控制指令以确定并输出前方垂直伸缩控制信号、前方水平伸缩控制信号、中部垂直伸缩控制信号、中部水平伸缩控制信号、后方垂直伸缩控制信号或后方水平伸缩控制信号,还用于解析无线控制指令以确定前方驱动电机、中部驱动电机或后方驱动电机的驱动控制信号。
其中,MSP430单片机还与防鸟刺收缩设备和鸟巢识别设备分别连接,用于接收目标鸟巢类型,并在识别到目标鸟巢类型为对供电线路有侵犯的鸟巢类型时,向防鸟刺收缩设备发出有害鸟巢信号;防鸟刺收缩设备通过频分双工通信链路与MSP430单片机无线连接,以接收有害鸟巢信号。
可选地,在所述系统中,还包括:接触式开关传感器,与MSP430单片机电性连接,用于在接触到供电线路障碍时,发送接触障碍信号;接触式开关传感器位于前轮子机构上;红外传感器,与MSP430单片机电性连接,用于在距离前方供电线路障碍200毫米时,发出障碍预警信号;红外传感器位于前轮子机构上。
另外,滤波器,顾名思义,是对波进行过滤的器件。“波”是一个非常广泛的物理概念,在电子技术领域,“波”被狭义地局限于特指描述各种物理量的取值随时间起伏变化的过程。该过程通过各类传感器的作用,被转换为电压或电流的时间函数,称之为各种物理量的时间波形,或者称之为信号。因为自变量时间是连续取值的,所以称之为连续时间信号,又习惯地称之为模拟信号。
随着数字式电子计算机技术的产生和飞速发展,为了便于计算机对信号进行处理,产生了在抽样定理指导下将连续时间信号变换成离散时间信号的完整的理论和方法。也就是说,可以只用原模拟信号在一系列离散时间坐标点上的样本值表达原始信号而不丢失任何信息,波、波形、信号这些概念既然表达的是客观世界中各种物理量的变化,自然就是现代社会赖以生存的各种信息的载体。信息需要传播,靠的就是波形信号的传递。信号在它的产生、转换、传输的每一个环节都可能由于环境和干扰的存在而畸变,甚至是在相当多的情况下,这种畸变还很严重,导致信号及其所携带的信息被深深地埋在噪声当中了。为了滤除这些噪声,恢复原本的信号,需要使用各种滤波器进行滤波处理。
采用本发明的基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统,针对现有技术无法在现场采用非人工形式对供电线路附近鸟巢进行清除的问题,首先改革现有的巡视机器人架构,使其能够适应各种复杂的供电线路环境,然后设计出包括防鸟刺底座、防鸟刺收缩设备和防鸟刺主体的鸟巢驱除结构,并引入频分双工通信链路以保障现场设备之间的正常通信。
可以理解的是,虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (1)

1.一种基于防鸟刺的供电线路驱鸟系统,所述系统包括防鸟刺收缩设备、防鸟刺主体、鸟巢识别设备和机器人主架构,鸟巢识别设备位于机器人主架构上,用于对供电线路附近的铁塔位置进行鸟巢识别,机器人主架构用于对供电线路进行巡视,还基于鸟巢识别结果控制防鸟刺收缩设备收缩或推出防鸟刺主体;
其特征在于,所述系统包括:
防鸟刺底座,为一球冠形底座,设置在供电线路附近的铁塔上;
防鸟刺收缩设备,嵌入在防鸟刺底座中,用于收缩或推出防鸟刺主体,以隐藏或暴露防鸟刺主体,其中防鸟刺收缩设备在接收到有害鸟巢信号时推出防鸟刺主体,在未接收到有害鸟巢信号时收缩防鸟刺主体;
防鸟刺主体,与防鸟刺收缩设备连接,由多个针体组成,多个针体呈放射状分布,使得鸟不能落在防鸟刺主体上;
MS存储卡,位于控制箱内,预先存储了鸟巢灰度范围,鸟巢灰度范围用于将图像中的鸟巢与背景分离,MS存储卡还预先存储了各个灰度化鸟巢模版,每一个灰度化鸟巢模版对应一种鸟类所搭建的鸟巢,每一个灰度化鸟巢模版为通过对相应鸟类的基准鸟巢进行拍摄所得到的图像执行灰度化处理而获得;
前方高清摄像设备,位于前轮子结构上,包括半球形透明罩、辅助照明设备和CCD视觉传感器,半球形透明罩用于容纳辅助照明设备和CCD视觉传感器,辅助照明设备为CCD视觉传感器的拍摄提供辅助照明,CCD视觉传感器对供电线路附近的铁塔进行拍摄以获得高清铁塔图像;
鸟巢识别设备,位于控制箱内,包括Daubechies小波滤波子设备、中值滤波子设备、尺度变换增强子设备、目标分割子设备和目标识别子设备;Daubechies小波滤波子设备与CCD视觉传感器连接,用于对高清铁塔图像采用基于2阶Daubechies小波基的小波滤波处理,以滤除高清铁塔图像中的高斯噪声,获得小波滤波图像;中值滤波子设备与Daubechies小波滤波子设备连接,用于对小波滤波图像执行中值滤波处理,以滤除小波滤波图像中的散射成分,获得中值滤波图像;尺度变换增强子设备与中值滤波子设备连接,用于对中值滤波图像执行尺度变换增强处理,以增强图像中目标与背景的对比度,获得增强图像;目标分割子设备与尺度变换增强子设备和MS存储卡分别连接,将增强图像中像素灰度值在鸟巢灰度范围内的所有像素组成鸟巢子图像,鸟巢子图像从增强图像的背景处分离获得;目标识别子设备与目标分割子设备和MS存储卡分别连接,将鸟巢子图像与各个灰度化鸟巢模版匹配,将匹配度最高的灰度化鸟巢模版所对应的鸟类类型作为目标鸟巢类型输出;
机器人主架构,包括前轮子结构、中轮子结构、后轮子结构、刹车子结构、前方气动伸缩子结构、后方气动伸缩子结构、中部气动伸缩子结构、底板、重心控制子结构和控制箱;
前轮子结构处于底板上方,包括前方驱动电机和前方行走轮,前方行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,前方驱动电机与前方切削刀片和前方行走轮分别连接,用于为前方切削刀片提供切削动力的同时,为前方行走轮提供行走动力;
中轮子结构位于前轮子结构和中轮子结构中间,处于底板上方,包括中部驱动电机和中部行走轮组成,中部行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,中部驱动电机与中部行走轮连接,用于为中部行走轮提供行走动力;
后轮子结构处于底板上方,包括后方驱动电机和后方行走轮,后方行走轮采用塑料材料,具有与供电线路相适应的圆槽,后方驱动电机与后方切削刀片和后方行走轮分别连接,用于为后方切削刀片提供切削动力的同时,为后方行走轮提供行走动力;
前方气动伸缩子结构位于前轮子结构和底板之间,用于将前轮子结构连接到底板上,包括前方腕关节、前方垂直伸缩臂、前方肘关节、前方水平伸缩臂和前方肩关节,前方腕关节将前轮子结构和前方垂直伸缩臂连接,前方垂直伸缩臂与前方肘关节连接,前方水平伸缩臂将前方肘关节与前方肩关节连接,前方肩关节与底板连接,前方垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收前方垂直伸缩控制信号,前方水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收前方水平伸缩控制信号;
中部气动伸缩子结构位于中轮子结构和底板之间,用于将中轮子结构连接到底板上,包括中部腕关节、中部垂直伸缩臂、中部肘关节、中部水平伸缩臂和中部肩关节,中部腕关节将中轮子结构和中部垂直伸缩臂连接,中部垂直伸缩臂与中部肘关节连接,中部水平伸缩臂将中部肘关节与中部肩关节连接,中部肩关节与底板连接,中部垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收中部垂直伸缩控制信号,中部水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收中部水平伸缩控制信号;
后方气动伸缩子结构位于后轮子结构和底板之间,用于将后轮子结构连接到底板上,包括后方腕关节、后方垂直伸缩臂、后方肘关节、后方水平伸缩臂和后方肩关节,后方腕关节将后轮子结构和后方垂直伸缩臂连接,后方垂直伸缩臂与后方肘关节连接,后方水平伸缩臂将后方肘关节与后方肩关节连接,后方肩关节与底板连接,后方垂直伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收后方垂直伸缩控制信号,后方水平伸缩臂还与MSP430单片机电性连接以接收后方水平伸缩控制信号;
刹车子结构包括刹车块、刹车导向结构和刹车气缸,刹车块位于后方供电线路位置,刹车导向结构与刹车块和刹车气缸分别连接,用于为刹车块的刹车制动操作提供动力;
重心控制子结构位于底板下方,采用控制箱为重心调节的配重设备,包括重心调节气缸和三位电磁阀,重心调节气缸为重心调节提供动力,三位电磁阀通过调节控制箱和底板之间的相对距离来控制机器人主架构的重心位置;
控制箱位于底板下方,包括外壳和控制板,所述控制板集成了MSP430单片机和频分双工通信接口,频分双工通信接口与远端的供电管理服务器连接,用于接收供电管理服务器无线发送的无线控制指令,MSP430单片机还与频分双工通信接口、前方驱动电机、中部驱动电机和后方驱动电机分别连接,用于解析无线控制指令以确定并输出前方垂直伸缩控制信号、前方水平伸缩控制信号、中部垂直伸缩控制信号、中部水平伸缩控制信号、后方垂直伸缩控制信号或后方水平伸缩控制信号,还用于解析无线控制指令以确定前方驱动电机、中部驱动电机或后方驱动电机的驱动控制信号;
其中,MSP430单片机还与防鸟刺收缩设备和鸟巢识别设备分别连接,用于接收目标鸟巢类型,并在识别到目标鸟巢类型为对供电线路有侵犯的鸟巢类型时,向防鸟刺收缩设备发出有害鸟巢信号;
其中,防鸟刺收缩设备通过频分双工通信链路与MSP430单片机无线连接,以接收有害鸟巢信号;
红外传感器,与MSP430单片机电性连接,用于在距离前方供电线路障碍200毫米时,发出障碍预警信号;
红外传感器位于前轮子机构上。
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