CN108011321A - 一种便捷高压线电力巡视机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便捷高压线电力巡视机器人，包括主体外壳，所述主体外壳前后表面中间位置分别开有通凹槽，所述主体外壳前后表面分别设有平移装置，所述平移装置由位于通凹槽下方与主体外壳前表面固定连接的齿轮条一、位于通凹槽内与通凹槽底面固定连接的长滑轨一、位于通凹槽内与通凹槽两端底面固定连接的挡块、位于长滑轨一前表面与长滑轨一滑动连接的滑块一、位于滑块一左侧与滑块一左表面固定连接的平移电机座、套装在平移电机座内的平移电机和套装在平移电机电机轴外的主动齿轮一共同构成，所述平移装置上方设有升降装置，所述主体外壳左右两侧表面分别设有辅助监测装置。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及机器人应用技术领域，特别是一种便捷高压线电力巡视机器人。
背景技术
目前我国的电网都是通过高压来传输的，这样使电能在传输过程中损耗降到最小，而正是这些远距离传输的高压电线一般承载着几万人的用电，并且远距离传输的高压电网都是通过露天的高压线铁塔来固定的，长期经受风吹日晒，偶尔部分区域可能会出现故障，所以就需要人力来检修这些高压线缆，然而高压对于人体来说是致命的，况且需要在高空作业，所以这种工作很危险，所以我们需要一个替代品来帮助我们对这些高压线进行日常的巡检。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种便捷高压线电力巡视机器人。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种便捷高压线电力巡视机器人，包括主体外壳，所述主体外壳前后表面中间位置分别开有通凹槽，所述主体外壳前后表面分别设有平移装置，所述平移装置由位于通凹槽下方与主体外壳前表面固定连接的齿轮条一、位于通凹槽内与通凹槽底面固定连接的长滑轨一、位于通凹槽内与通凹槽两端底面固定连接的挡块、位于长滑轨一前表面与长滑轨一滑动连接的滑块一、位于滑块一左侧与滑块一左表面固定连接的平移电机座、套装在平移电机座内的平移电机和套装在平移电机电机轴外的主动齿轮一共同构成，所述平移装置上方设有升降装置，所述升降装置由侧面与滑块一前表面固定连接的竖直筒、位于竖直筒内与竖直筒底面固定连接的直线电机和位于竖直筒上方套装在竖直筒内与竖直筒滑动连接且内表面与直线电机移动端固定连接的升降筒共同构成，所述升降装置上方设有悬挂装置，所述悬挂装置由开在升降筒上方侧表面中间位置的旋转电机孔、位于旋转电机孔内与竖直筒固定连接的旋转电机、位于旋转电机右侧与旋转电机输出轴固定连接的悬挂臂、位于悬挂臂下表面下方与悬挂臂固定连接的导轮座、开在导轮座前后表面中间位置的轴承孔、位于轴承孔内与导轮座固定连接的轴承、套装在轴承内的旋转轴、套装在旋转轴外的导轮、位于导轮座前方与悬挂臂下表面固定连接的动力电机座、套装在动力电机座内的动力电机、一端与动力电机电机轴固定连接且另一端与旋转轴靠近动力电机的一端固定连接的联轴器共同构成，所述悬挂装置中悬挂臂上表面设有监测摄像头，所述主体外壳左右两侧表面分别设有辅助监测装置，所述辅助监测装置由位于主体外壳右侧与主体外壳右侧表面固定连接的支撑杆和位于支撑杆上端与支撑杆固定连接的激光雷达共同构成。
所述主体外壳内设有平衡装置，所述平衡装置由位于主体外壳内与主体外壳内表面固定连接的长滑轨二、位于长滑轨二上方与长滑轨二上表面滑动连接的滑块二、位于滑块二上方与滑块二上表面固定连接的平衡板、位于平衡板上方与平衡板固定连接的高精度电机、套装在高精度电机输出轴的主动齿轮二、位于长滑轨二前方与主体外壳内侧底面固定连接且与主动齿轮二相配合的齿轮条二和位于平衡板上方与平衡板固定连接的锂电池共同构成。
所述主体外壳左右两侧表面设有红外传感器。
所述导轮表面均进行了绝缘处理。
所述主体外壳左右两侧表面下方中间位置设有把手，所述主体外壳左右两侧表面与把手相对应的位置设有动作按钮。
所述主体外壳内表面设有金属屏蔽网。
所述主体外壳内设有控制盒，所述控制盒由位于控制盒内与控制盒内表面固定连接的电机驱动器、WiFi适配器和PLC系统。
所述主体外壳设有外部手持设备，所述外部手持设备由固定安装在外部手持设备表面的显示器和位于显示器右侧与外部手持设备前表面固定连接的控制面板和位于外部手持设备内的无线模块共同构成。
所述WiFi适配器与无线模块配对连接且进行数据交换。
所述直线电机、旋转电机、动力电机、监测摄像头、激光雷达、高精度电机、锂电池、红外传感器、动作按钮、电机驱动器、WiFi适配器和PLC系统之间电性连接且由PLC系统控制。
利用本发明的技术方案制作的一种便捷高压线电力巡视机器人，动作按钮被按下时，悬挂装置将会转换成水平状态，开始工作后，监测摄像头和辅助监测装置中的激光雷达能实时将附近高压线的实时图像传送到检查人员的外部手持设备上，方便检察人员的检测。
附图说明
图1是本发明所述一种便捷高压线电力巡视机器人的结构示意图；
图2是本发明所述一种便捷高压线电力巡视机器人的右视图；
图3是本发明所述悬挂装置的局部放大图；
图4是本发明所述平衡装置的局部放大图；
图5是本发明所述手持外部设备的正视图；
图中，1、主体外壳；2、通凹槽；3、平移装置；4、齿轮条一；5、长滑轨一；6、挡块；7、滑块一；8、平移电机座；9、平移电机；10、主动齿轮一；11、升降装置；12、竖直筒；13、直线电机；14、升降筒；15、悬挂装置；16、旋转电机孔；17、旋转电机；18、悬挂臂；19、导轮座；20、轴承孔；21、轴承；22、旋转轴；23、导轮；24、动力电机座；25、动力电机；26、联轴器；27、监测摄像头；28、辅助监测装置；29、支撑杆；30、激光雷达；31、平衡装置；32、长滑轨二；33、滑块二；34、平衡板；35、高精度电机；36、红外传感器；37、把手；38、动作按钮；39、金属屏蔽网；40、控制盒；41、电机驱动；42、WiFi适配器；43、PLC系统；44、外部手持设备；45、无线模块；46、控制面板；47、主动齿轮二；48、齿轮条二；49、锂电池；50、显示器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，一种便捷高压线电力巡视机器人，包括主体外壳1，所述主体外壳1前后表面中间位置分别开有通凹槽2，所述主体外壳1前后表面分别设有平移装置3，所述平移装置3由位于通凹槽2下方与主体外壳1前表面固定连接的齿轮条一4、位于通凹槽2内与通凹槽2底面固定连接的长滑轨一5、位于通凹槽2内与通凹槽2两端底面固定连接的挡块6、位于长滑轨一5前表面与长滑轨一5滑动连接的滑块一7、位于滑块一7左侧与滑块一7左表面固定连接的平移电机座8、套装在平移电机座8内的平移电机9和套装在平移电机9电机轴外的主动齿轮一10共同构成，所述平移装置3上方设有升降装置11，所述升降装置11由侧面与滑块一7前表面固定连接的竖直筒12、位于竖直筒12内与竖直筒12底面固定连接的直线电机13和位于竖直筒12上方套装在竖直筒12内与竖直筒12滑动连接且内表面与直线电机13移动端固定连接的升降筒14共同构成，所述升降装置11上方设有悬挂装置15，所述悬挂装置15由开在升降筒14上方侧表面中间位置的旋转电机孔16、位于旋转电机孔16内与竖直筒12固定连接的旋转电机17、位于旋转电机17右侧与旋转电机17输出轴固定连接的悬挂臂18、位于悬挂臂18下表面下方与悬挂臂18固定连接的导轮座19、开在导轮座19前后表面中间位置的轴承孔20、位于轴承孔20内与导轮座19固定连接的轴承21、套装在轴承21内的旋转轴22、套装在旋转轴22外的导轮23、位于导轮座19前方与悬挂臂18下表面固定连接的动力电机座24、套装在动力电机座24内的动力电机25、一端与动力电机25电机轴固定连接且另一端与旋转轴22靠近动力电机25的一端固定连接的联轴器26共同构成，所述悬挂装置15中悬挂臂18上表面设有监测摄像头27，所述主体外壳1左右两侧表面分别设有辅助监测装置28，所述辅助监测装置28由位于主体外壳1右侧与主体外壳1右侧表面固定连接的支撑杆29和位于支撑杆29上端与支撑杆29固定连接的激光雷达30共同构成；所述主体外壳1内设有平衡装置31，所述平衡装置31由位于主体外壳1内与主体外壳1内表面固定连接的长滑轨二32、位于长滑轨二32上方与长滑轨二32上表面滑动连接的滑块二33、位于滑块二33上方与滑块二33上表面固定连接的平衡板34、位于平衡板34上方与平衡板34固定连接的高精度电机35、套装在高精度电机35输出轴的主动齿轮二47、位于长滑轨二32前方与主体外壳1内侧底面固定连接且与主动齿轮二47相配合的齿轮条二48和位于平衡板34上方与平衡板34固定连接的锂电池49共同构成；所述主体外壳1左右两侧表面设有红外传感器36；所述导轮23表面均进行了绝缘处理；所述主体外壳1左右两侧表面下方中间位置设有把手37，所述主体外壳1左右两侧表面与把手37相对应的位置设有动作按钮38；所述主体外壳1内表面设有金属屏蔽网39；所述主体外壳1内设有控制盒40，所述控制盒40由位于控制盒40内与控制盒40内表面固定连接的电机驱动器41、WiFi适配器42和PLC系统43；所述主体外壳1设有外部手持设备44，所述外部手持设备44由固定安装在外部手持设备44表面的显示器50和位于显示器50右侧与外部手持设备44前表面固定连接的控制面板46和位于外部手持设备44内的无线模块45共同构成；所述WiFi适配器42与无线模块45配对连接且进行数据交换；所述直线电机13、旋转电机17、动力电机25、监测摄像头27、激光雷达30、高精度电机35、锂电池49、红外传感器36、动作按钮38、电机驱动器41、WiFi适配器42和PLC系统43之间电性连接且由PLC系统43控制。
本实施方案的特点为，主体外壳前后表面中间位置分别开有通凹槽，主体外壳前后表面分别设有平移装置，平移装置由位于通凹槽下方与主体外壳前表面固定连接的齿轮条一、位于通凹槽内与通凹槽底面固定连接的长滑轨一、位于通凹槽内与通凹槽两端底面固定连接的挡块、位于长滑轨一前表面与长滑轨一滑动连接的滑块一、位于滑块一左侧与滑块一左表面固定连接的平移电机座、套装在平移电机座内的平移电机和套装在平移电机电机轴外的主动齿轮一共同构成，平移装置上方设有升降装置，升降装置由侧面与滑块一前表面固定连接的竖直筒、位于竖直筒内与竖直筒底面固定连接的直线电机和位于竖直筒上方套装在竖直筒内与竖直筒滑动连接且内表面与直线电机移动端固定连接的升降筒共同构成，升降装置上方设有悬挂装置，悬挂装置由开在升降筒上方侧表面中间位置的旋转电机孔、位于旋转电机孔内与竖直筒固定连接的旋转电机、位于旋转电机右侧与旋转电机输出轴固定连接的悬挂臂、位于悬挂臂下表面下方与悬挂臂固定连接的导轮座、开在导轮座前后表面中间位置的轴承孔、位于轴承孔内与导轮座固定连接的轴承、套装在轴承内的旋转轴、套装在旋转轴外的导轮、位于导轮座前方与悬挂臂下表面固定连接的动力电机座、套装在动力电机座内的动力电机、一端与动力电机电机轴固定连接且另一端与旋转轴靠近动力电机的一端固定连接的联轴器共同构成，悬挂装置中悬挂臂上表面设有监测摄像头，主体外壳左右两侧表面分别设有辅助监测装置，辅助监测装置由位于主体外壳右侧与主体外壳右侧表面固定连接的支撑杆和位于支撑杆上端与支撑杆固定连接的激光雷达共同构成，动作按钮被按下时，悬挂装置将会转换成水平状态，开始工作后，监测摄像头和辅助监测装置中的激光雷达能实时将附近高压线的实时图像传送到检查人员的外部手持设备上，方便检察人员的检测。
在本实施方案中，当检测人员将机器人放到合适位置时，按下动作按钮，机器人启动监测动作，悬挂臂转动成水平方向，旋转电机开始转动，机器人开始前进。同时红外传感器开始检测机器人前后位置的障碍物，当检测到有物体会发出信号使机器人停止运动，当遇到高压线中间位置固定的间隔棒时，机器人其中一个平移装置移动到机器人的一端，另一个平移装置则进行收缩，同时为了平衡机器人收到的重力，位于主体外壳内的设有的平衡装置开始移动较重的锂电池进行平衡重力，当机器人主体有一端越过间隔棒或者其他东西时，越过去的平移装置重新开始悬挂到高压线上，而没有越过间隔棒的平移装置开始放开高压线，同时平衡装置开始平衡重力，当两个平移装置都越过时，机器人开始恢复到正常工作的状态，而且监测摄像头拍摄高压线的状况和激光雷达检测到的高压线信息实时的传达检测人员的手持外部设备上，检测人员并对实时的结果做出判断。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种便捷高压线电力巡视机器人，包括主体外壳（1），其特征在于，所述主体外壳（1）前后表面中间位置分别开有通凹槽（2），所述主体外壳（1）前后表面分别设有平移装置（3），所述平移装置（3）由位于通凹槽（2）下方与主体外壳（1）前表面固定连接的齿轮条一（4）、位于通凹槽（2）内与通凹槽（2）底面固定连接的长滑轨一（5）、位于通凹槽（2）内与通凹槽（2）两端底面固定连接的挡块（6）、位于长滑轨一（5）前表面与长滑轨一（5）滑动连接的滑块一（7）、位于滑块一（7）左侧与滑块一（7）左表面固定连接的平移电机座（8）、套装在平移电机座（8）内的平移电机（9）和套装在平移电机（9）电机轴外的主动齿轮一（10）共同构成，所述平移装置（3）上方设有升降装置（11），所述升降装置（11）由侧面与滑块一（7）前表面固定连接的竖直筒（12）、位于竖直筒（12）内与竖直筒（12）底面固定连接的直线电机（13）和位于竖直筒（12）上方套装在竖直筒（12）内与竖直筒（12）滑动连接且内表面与直线电机（13）移动端固定连接的升降筒（14）共同构成，所述升降装置（11）上方设有悬挂装置（15），所述悬挂装置（15）由开在升降筒（14）上方侧表面中间位置的旋转电机孔（16）、位于旋转电机孔（16）内与竖直筒（12）固定连接的旋转电机（17）、位于旋转电机（17）右侧与旋转电机（17）输出轴固定连接的悬挂臂（18）、位于悬挂臂（18）下表面下方与悬挂臂（18）固定连接的导轮座（19）、开在导轮座（19）前后表面中间位置的轴承孔（20）、位于轴承孔（20）内与导轮座（19）固定连接的轴承（21）、套装在轴承（21）内的旋转轴（22）、套装在旋转轴（22）外的导轮（23）、位于导轮座（19）前方与悬挂臂（18）下表面固定连接的动力电机座（24）、套装在动力电机座（24）内的动力电机（25）、一端与动力电机（25）电机轴固定连接且另一端与旋转轴（22）靠近动力电机（25）的一端固定连接的联轴器（26）共同构成，所述悬挂装置（15）中悬挂臂（18）上表面设有监测摄像头（27），所述主体外壳（1）左右两侧表面分别设有辅助监测装置（28），所述辅助监测装置（28）由位于主体外壳（1）右侧与主体外壳（1）右侧表面固定连接的支撑杆（29）和位于支撑杆（29）上端与支撑杆（29）固定连接的激光雷达（30）共同构成。
2.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述主体外壳（1）内设有平衡装置（31），所述平衡装置（31）由位于主体外壳（1）内与主体外壳（1）内表面固定连接的长滑轨二（32）、位于长滑轨二（32）上方与长滑轨二（32）上表面滑动连接的滑块二（33）、位于滑块二（33）上方与滑块二（33）上表面固定连接的平衡板（34）、位于平衡板（34）上方与平衡板（34）固定连接的高精度电机（35）、套装在高精度电机（35）输出轴的主动齿轮二（47）、位于长滑轨二（32）前方与主体外壳（1）内侧底面固定连接且与主动齿轮二（47）相配合的齿轮条二（48）和位于平衡板（34）上方与平衡板（34）固定连接的锂电池（49）共同构成。
3.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述主体外壳（1）左右两侧表面设有红外传感器（36）。
4.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述导轮（23）表面均进行了绝缘处理。
5.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述主体外壳（1）左右两侧表面下方中间位置设有把手（37），所述主体外壳（1）左右两侧表面与把手（37）相对应的位置设有动作按钮（38）。
6.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述主体外壳（1）内表面设有金属屏蔽网（39）。
7.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述主体外壳（1）内设有控制盒（40），所述控制盒（40）由位于控制盒（40）内与控制盒（40）内表面固定连接的电机驱动器（41）、WiFi适配器（42）和PLC系统（43）。
8.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述主体外壳（1）设有外部手持设备（44），所述外部手持设备（44）由固定安装在外部手持设备（44）表面的显示器（50）和位于显示器（50）右侧与外部手持设备（44）前表面固定连接的控制面板（46）和位于外部手持设备（44）内的无线模块（45）共同构成。
9.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述WiFi适配器（42）与无线模块（45）配对连接且进行数据交换。
10.根据权利要求1所述的一种便捷高压线电力巡视机器人，其特征在于，所述直线电机（13）、旋转电机（17）、动力电机（25）、监测摄像头（27）、激光雷达（30）、高精度电机（35）、锂电池（49）、红外传感器（36）、动作按钮（38）、电机驱动器（41）、WiFi适配器（42）和PLC系统（43）之间电性连接且由PLC系统（43）控制。
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