CN106335565A - 电力铁塔攀爬机器人 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开一种电力铁塔攀爬机器人，包括攀爬机器人以及控制攀爬机器人的遥控器，所述的遥控器包括充电模块、电源模块、CPU主控模块、无线通信模块、显示模块以及指示模块组成，其中显示模块可以记录机器人的攀爬高度，攀爬速度，功率，电压，电流，风速以及机器人采集到的图片；指示模块有红黄绿LED灯、蜂鸣器和振动器。本发明的有益效果是：采用遥控器控制机器人在电力架线上攀爬，其全新的结构适合各种结构的电力铁塔，快捷方便。

Description

电力铁塔攀爬机器人
技术领域
本发明涉及一种电力铁塔攀爬机器人。
背景技术
随着社会的进步，科技的发展，机器人在日常生活中的应用也越来越广泛，各类的机器人也层出不穷，电缆是通过电力铁架支撑起来的，这就需要电力铁架有足够的稳定性，然而它的清理与检修又是一场浩大的工程。攀爬到电力铁架上进行检测维修，对电路工人来说也是高强度作业，同时也没办法大范围的全面了解电力情况。采用机器人作业，可以降低工人的劳动强度，避免触电与坠落的危险。多数机器人攀爬的方式不同，另外在机器人的防护措施上不够全面。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种电力铁塔攀爬机器人，器人能够顺利、自由的在电力铁塔上来回攀爬，且有效地清理鸟窝，拍摄图片，检修塔身等。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，包括攀爬机器人以及控制攀爬机器人的遥控器，
所述的遥控器包括充电模块、电源模块、CPU主控模块、无线通信模块、显示模块以及指示模块组成，其中显示模块可以记录机器人的攀爬高度，攀爬速度，功率，电压，电流，风速以及机器人采集到的图片；指示模块有红黄绿LED灯、蜂鸣器和振动器。
攀爬机器人由驱动电源、CPU主控模块、驱动系统、无线通信模块、上下探测装置、攀爬机构以及防护机构组成，其中驱动系统包括控制吸盘的伺服电机、控制机械夹的伺服电机以及机器人运动装置，攀爬机构包括机械臂和吸盘，防护机构包括机械臂和机械夹，攀爬机构中的机械臂是由伸缩机构、球形万向节、吸盘的更换装置构成；防护机构中的机械臂是由伸缩机构、球形万向节构成，伸缩机构与驱动系统相连，在驱动系统的作用下，实现机械臂的伸长与收回；球形万向节连接着机械臂的上部和下部，能够实现机械臂的摆动，有利于机器人的攀爬；吸盘的更换装置是为了能够快速的更换吸盘。，机械夹采用的是两爪的且是有弧度的，当机械夹合并后，机器人不会因为吸盘吸合不好或机器人断电而掉落下来。
所述的上下探测装置均为摄像头 。
所述的吸盘是由电磁铁构成的。
本发明的有益效果是：采用遥控器控制机器人在电力架线上攀爬，其全新的结构适合各种结构的电力铁塔，快捷方便。
附图说明
图1为遥控器的示意图；
图2为攀爬机器人的示意图。
图中：1—驱动电源， 2—CPU主控模块，3—无线通信模块，4—驱动系统，5—上探测装置，6—下探测装置，7—机械臂，8—伸缩机构，9—球形万向节，10—吸盘的更换装置，11—吸盘，12—机械夹。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
1、下面结合附图对本发明作进一步说明。
2、图1是遥控器的组成，图2是攀爬机器人的组成，。首先打开遥控器的电源和机器人的驱动电源，遥控器的绿灯常亮，表明遥控器已经进入待机模式，此时遥控器发出攀爬指令，通过无线通信模块发射给机器人，机器人通过无线通信模块3接收信息，上探测装置（摄像头）5开始寻找适合攀爬的位置，然后将信息通过无线通信模块3传送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信息后，并通过显示模块显示出机器人寻找到的攀爬位置，遥控器的蜂鸣器响2s-5s，按下遥控器操作面板上“左吸”按钮，遥控器CPU主控模块发出信号并通过无线通信模块传输给机器人，机器人通过无线通信模块3接收指令，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，控制左吸盘伺服电机的运转，攀爬机构的左机械臂7伸出，左吸盘11吸附在电力铁架的主架上；当左吸盘11吸附好时，信号通过无线通信模块传送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信息后，显示模块切换到下探测装置6采集到的信息且遥控器上的振动器震动3下，下探测装置（摄像头）6寻找适合机械夹12夹持的位置后，蜂鸣器响2s-5s，按下“右抓”按钮，遥控器CPU主控模块发出信号并通过无线通信模块传输给机器人，机器人通过无线通信模块3接收指令，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，防护机构的右机械臂7伸出，机器人的右机械夹12夹住寻找到的位置；当右机械夹12夹住后，机器人将信号通过无线通信模块发送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信号后，指示模块的黄灯亮2s-4s，接着按下“左抓”按钮，遥控器CPU主控模块发出信号并通过无线通信模块传输给机器人，机器人通过无线通信模块3接收指令，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，防护机构的左机械臂7伸出，机器人的左机械夹12夹住寻找到的位置；当左机械夹12夹住后，机器人将信号通过无线通信模块3发送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信号后，指示模块的黄灯亮2s-4s。待2s-4s后，遥控器将信号通过无线通信模块发送给机器人，机器人通过无线通信模块接收信号后，上探测装置5开始寻找适合右吸盘11吸附的位置，遥控器的显示模块切换到上探测装置5采集到的信息且遥控器上的振动器震动3下，上探测装置（摄像头）5寻找适合吸盘吸附的位置后，蜂鸣器响2s-5s，按下“右吸”按钮，遥控器CPU主控模块发出信号并通过无线通信模块传输给机器人，机器人通过无线通信模块3接收指令，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，控制右吸盘伺服电机的运转，攀爬机构的右机械臂7伸出，右吸盘11吸附在电力铁架的主架上，当右吸盘吸附好之后，机器人的CPU主控模块2工作，左吸盘的伺服电机停止运转，左吸盘不再吸附电力铁架，此时机器人完成了一个攀爬过程。
3、当右吸盘吸附好后，机器人将信号通过无线通信模块3发送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信号，显示模块显示下探测装置6采集到的信息且遥控器上的振动器震动3下，下探测装置6寻找到适合夹持的位置后，蜂鸣器响2s-5s，按下“右放”按钮，遥控器将信号通过无线通信模块发送给机器人，机器人通过无线通信模块3接收信后号，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，右机械夹12松开，机器人通过无线通信模块将信号发送给遥控器，指示模块的红灯亮2s-4s，按下“右抓”按钮，遥控器将信号通过无线通信模块发送给机器人，机器人通过无线通信模块3接收信号后，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，防护机构的右机械臂7伸出，机器人的右机械夹12夹住寻找到的位置；右机械夹夹持后，机器人将信号通过无线通信模块3发送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信号，指示模块的黄灯亮2s-4s。按下“左放”按钮，遥控器将信号通过无线通信模块发送给机器人，机器人通过无线通信模块3接收信后号，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，左机械夹松开，机器人通过无线通信模块3将信号发送给遥控器，指示模块的红灯亮2s-4s，按下“左抓”按钮，遥控器将信号通过无线通信模块发送给机器人，机器人通过无线通信模块3接收信号后，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，防护机构的左机械臂7伸出，机器人的左机械夹12夹住寻找到的位置；左机械夹夹持后，机器人将信号通过无线通信模块3发送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信号，指示模块的黄灯亮2s-4s。待2s-4s后，遥控器的显示模块切换到上探测装置5采集到的信息，遥控器将信号通过通信模块发送给机器人，机器人通过无线通信模块3接收信号后，上探测装置5开始寻找适合吸附的位置，找到合适的位置后，机器人将信号通过无线通信模块3发送给遥控器，遥控器通过无线通信模块接收信号后，遥控器的蜂鸣器响2s-5s，按下遥控器操作面板上“左吸”按钮，遥控器CPU主控模块发出信号并通过无线通信模块传输给机器人，机器人通过无线通信模块接收指令，机器人的CPU主控模块2发出信号，驱动系统4工作，控制左吸盘伺服电机的运转，攀爬机构的左机械臂伸出，左吸盘吸附在电力铁架的主架上；当左吸盘吸附好之后，机器人的CPU主控模块2发出指令，带动驱动系统4工作，右吸盘的伺服电机停止运转，由于吸盘是电磁铁做成的，所以吸盘不再有磁性，则右吸盘不再吸附电力铁架，此时机器人完成了另一个攀爬动作，机器人周而复始的这样攀爬。
若机器人在攀爬过程中遇到障碍物，机器人可以通过攀爬机构中的伸缩机构8进行调节机械臂的长短，另外机械臂的连接处是球形万向节9，可以通过球形万向节9调节机械臂的左右摆动以及自由旋转，从而越过障碍物，顺利的攀爬。

Claims (5)

1.一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，包括攀爬机器人以及控制攀爬机器人的遥控器，
根据权利要求1所述的一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，所述的遥控器包括充电模块、电源模块、CPU主控模块、无线通信模块、显示模块以及指示模块组成，其中显示模块可以记录机器人的攀爬高度，攀爬速度，功率，电压，电流，风速以及机器人采集到的图片；指示模块有红黄绿LED灯、蜂鸣器和振动器。
2.根据权利要求1所述的一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，攀爬机器人由驱动电源、CPU主控模块、驱动系统、无线通信模块、上下探测装置、攀爬机构以及防护机构组成，其中驱动系统包括控制吸盘的伺服电机、控制机械夹的伺服电机以及机器人运动装置，攀爬机构包括机械臂和吸盘，防护机构包括机械臂和机械夹，攀爬机构中的机械臂是由伸缩机构、球形万向节、吸盘的更换装置构成；防护机构中的机械臂是由伸缩机构、球形万向节构成，伸缩机构与驱动系统相连，在驱动系统的作用下，实现机械臂的伸长与收回；球形万向节连接着机械臂的上部和下部，能够实现机械臂的摆动，有利于机器人的攀爬；吸盘的更换装置是为了能够快速的更换吸盘。
3.根据权利要求1所述的一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，机械夹采用的是两爪的且是有弧度的，当机械夹合并后，机器人不会因为吸盘吸合不好或机器人断电而掉落下来。
4.根据权利要求1所述的一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，所述的上下探测装置均为摄像头 。
5.根据权利要求1所述的一种电力铁塔攀爬机器人，其特征在于，所述的吸盘是由电磁铁构成的。
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