CN109494617A - 一种清障巡检机器人及其清障方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清障巡检机器人，包括一种清障巡检机器人，其特征在于：包括移动基座、连接机构和机械手，所述连接机构的下端与所述移动基座连接固定，所述连接机构上设有机械手，所述机械手包括检测机械手和清障机械手，所述检测机械手和清障机械手分别对应设置在所述连接机构的两侧，在巡检过程中，所述检测机械手夹紧在高压输电线上进行巡检，所述清障机械手对巡检过程中的障碍物进行清障作业。本发明还提供了一种清障巡检机器人的清障方法，对输电线路进行定期的巡视检查，及时发现设备的缺陷和危及线路的安全隐患，及时清除输电线路的障碍物，并实时将巡检信息传输至远程操控系统，大大降低巡检人员的工作量，并提高工作效率。

Description

一种清障巡检机器人及其清障方法

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，具体涉及一种清障巡检机器人及其清障方法。

背景技术

高压输电线路是目前我国电力传输的核心设备，担负着保障十几亿人口正常用电的重任，电网的安全运行直接关系到了人们日常生活，影响着一个国家的经济水平的发展，因此保证高压输电线路安全、稳定、可靠的运行成为了社会热门话题。

采用高压输电线路是进行中长距离送电的主要方式，它不仅要承担正常机械载荷和电力负荷的内部压力，还要经受污秽、雷击、强风、滑坡、沉陷以及塑料袋、鸟害等的外界侵害，这些因素将会使线路上各元件加速老化，如果不及时发现及清除，就可能导致各种线路故障，对电力系统的安全和稳定造成严重的威胁。且高压输电线路及杆塔附件会长期暴露在野外，使线路受到持续的机械张力、材料老化、电气闪络的影响而产生断股、磨损、腐蚀等损伤，如不及时修整更换，原本微小的破损和缺陷就会扩大，最终会导致严重事故，造成大面积的停电，从而造成严重的经济损失和恶劣的社会影响。因此通过线路巡检对输电线路进行定期的巡视检查，并及时发现设备的缺陷和危及线路的安全隐患，提出具体的修复意见，以便避免事故发生、消除线路缺陷，是电力部门一项重要工作。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种清障巡检机器人，为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种清障巡检机器人，包括一种清障巡检机器人，其特征在于：包括移动基座、连接机构和机械手，所述连接机构的下端与所述移动基座连接固定，所述连接机构上设有机械手，所述机械手包括检测机械手和清障机械手，所述检测机械手和清障机械手分别对应设置在所述连接机构的两侧，在巡检过程中，所述检测机械手夹紧在高压输电线上进行巡检，所述清障机械手对巡检过程中的障碍物进行清障作业。

进一步，所述移动基座包括导航装置、通信装置、驱动装置和控制装置，所述导航装置、所述通信装置、所述驱动装置均分别与所述控制装置相连；所述通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座驱动至巡检区域。

进一步，所述通信装置为WiFi装置或蓝牙装置中的任意一种或两种，用于与远程操控系统进行通讯。

进一步，所述连接结构的下端设置在所述移动机座内，所述连接机构包括升降推杆和旋转台；所述升降推杆的下端与所述移动基座连接固定；所述旋转台以升降推杆的中心线为轴可旋转的安装在所述升降推杆上端，且随着所述升降推杆轴向运动；所述检测机械手和清障机械手分别对应设置在所述旋转台的两侧；所述旋转台还设有摄像机构。

进一步，所述检测机械手与所述控制装置相连，所述检测机械手上设有图像采集装置，所述图像采集装置与所述通信装置相连，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人，所述清障机械手对障碍物的清障作业完成后继续启动该巡检机器人。

进一步，所述清障机械手与所述控制装置相连，所述清障机械手上设有清障装置。

进一步，所述移动基座的两侧分别设有异物回收箱，所述两个异物回收箱分别对应设置在所述检测机械手和清障机械手的下方。

本发明还提供一种清障巡检机器人的清障方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座驱动至巡检区域；

S2：所述检测机械手夹紧在高压输电线上，并随着移动基座对高压输电线进行巡检，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，当遇到障碍物时，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人；

S3：所述清障机械手按照步骤c1至步骤c4对障碍物进行清障作业；

S4：完成后继续启动该巡检机器人；

步骤c1，对所述高压输电线上的图像进行特征提取，提取其中高压输电线边缘的坐标e(x,y)，以及其中障碍物的坐标f(x,y)；

步骤c2，查找所述图像坐标系至所述清障巡检机器人所属工作坐标系的转移矩阵M，将所述高压输电线边缘的坐标e(x,y)转换至所述清障巡检机器人所属工作坐标系得到工作坐标系下，得到高压输电线边缘位置E(x,y,z)＝M×e(x,y)；将所述障碍物的坐标f(x,y)转换至所述清障巡检机器人所属工作坐标系得到工作坐标系下，得到障碍物位置F(x,y,z)＝M×f(x,y)；

步骤c3，根据所述高压输电线边缘位置E(x,y,z)与预设范围E′(x,y,z)之间的偏移量驱动所述检测机械手，使所述检测机械手相对所述高压输电线旋转，以使得所述高压输电线边缘位置E(x,y,z)

恢复至所述预设范围E′(x,y,z)内；

步骤c4，标记所述各障碍物位置F(x,y,z)所形成的障碍物位置范围为A；标记所述各高压输电线边缘位置E(x,y,z)所形成的输电线位置范围为B；对所述两个位置范围进行开运算得到第一位置范围在对所述第一位置范围P₁进行闭运算得到第二位置范围筛选所述第二位置范围P₂中距离所述输电线位置范围B最近的障碍物位置为待清障位置F′(x,y,z)；根据驱动所述清障机械手移动至所述待清障位置F′(x,y,z)，对所述障碍物进行清障作业；

其中，所述图像坐标系至所述清障巡检机器人所属工作坐标系的转移矩阵M通过预先训练获得，其训练过程如下：

获取所述图像坐标系中一个像素点的坐标(a,b)，获取其对应至所述清障巡检机器人所属工作坐标系内的坐标为(a′,b′,c′)，计算两坐标之间的转移系数为m；重复上述步骤直至获得上述图像坐标系中全部像素点所分别对应的各转移系数，将所述各转移系数联立为矩阵，获得转移矩阵M。

进一步，所述S3中所述的清障作业包括对障碍物的剪切、移除和清除中的一种或多种。

进一步，所述步骤c1中，对所述高压输电线上的图像进行特征提取的具体步骤如下：

第一步，对所述高压输电线上的图像进行滤波，并对滤波后的图像中的每一个像素点p(x,y)构建其提取矩阵其中，L_xx＝[p(x+1,y)-p(x-1,y)]-[p(x,y)-p(x-2,y)]，L_xy＝[p(x+1,y+1)-p(x-1,y-1)]-[p(x,y)-p(x-2,y-2)]，L_yy＝[p(x,y+1)-p(x,y-1)]-[p(x,y)-p(x,y-2)]；

第二步，对所述提取矩阵H中的各点按照|L_xxL_xy-L_xyL_xy|>L_xy筛选出敏感点P(x,y)；

第三步，比较各敏感点与滤波后的图像中与其相邻的各像素点的像素值，筛选出像素值变化超过预设值的敏感点为所述障碍物的像素点，其像素坐标记为坐标f(x,y)；筛选出像素值变化在预设范围之内的敏感点为高压输电线边缘的像素点，其坐标记为e(x,y)。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明为一种清障巡检机器人及其清障方法，该装置对输电线路进行定期的巡视检查，及时发现设备的缺陷和危及线路的安全隐患，及时清除输电线路的障碍物，并实时将巡检信息传输至远程操控系统，以便避免事故发生、及时消除线路缺陷，大大降低巡检人员的工作量，并提高工作效率；且机械手的位置和角度可以根据需要灵活调节，适用性好。

检测机械手夹紧在高压输电线上并随着移动基座对高压输电线进行巡检，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，当遇到障碍物时，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人，清障机械手对障碍物的清障作业，及时清除高压输电线上的障碍物，并将巡检信息实时传输至远程操控系统，以便避免事故发生、消除线路缺陷，保证输电线路安全工作，大大降低巡检人员的工作量。

通信装置与远程操控系统相连，远程操控巡检机器人，不需要专业人员到达现场，降低巡检人工成本，管理人员可即时远程在操控系统得到第一手现场资料，数据时效性高，可靠准确；

通过升降推杆调节旋转台的高度，进而调节机械手的高度，通过旋转台可进一步调节检机械手的角度，灵活方便，适用性好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中一种清障巡检机器人的主视结构示意图；

图2为本发明中一种清障巡检机器人的后视结构示意图；

图3为本发明中移动基座的结构示意图。

图中：1-移动基座；2-检测机械手；3-清障机械手；4-升降推杆；5-旋转台；6-摄像机构；7-异物回收箱；8-可拆卸电源仓。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1所示，一种清障巡检机器人，包括移动基座1、连接机构和机械手，所述连接机构的下端与所述移动基座1连接固定，所述连接机构上设有机械手，所述机械手包括检测机械手2和清障机械手3，所述检测机械手2和清障机械手3分别对应设置在所述连接机构的两侧，在巡检过程中，所述检测机械手2夹紧在高压输电线上进行巡检，所述清障机械手3对巡检过程中的障碍物进行清障作业。具体地，所述连接结构的下端设置在所述移动机座内，所述连接机构包括升降推杆4和旋转台5；所述升降推杆4的下端与所述移动基座1连接固定；所述旋转台5以升降推杆4的中心线为轴可旋转的安装在所述升降推杆4上端，且随着所述升降推杆4轴向运动；所述检测机械手2和清障机械手3分别对应设置在所述旋转台5的两侧。具体地，所述移动基座1内设有第一电机，所述第一电机通过电动推杆与所述升降推杆4相连，所述第一电机驱动升降推杆4沿轴线方向做升降运动，从而驱动所述旋转台5沿升降推杆4轴线方向做升降运动。所述升降推杆4内设有第二电机，所述第二电机与所述旋转台5同轴相连相连，所述第二电机驱动所述旋转台5以所述升降推杆4的中心线为轴旋转，从而带动所述检测机械手2和清障机械手3旋转。通过升降推杆4调节旋转台5的高度，通过旋转台5进一步调节检测机械手2和清障机械手3的角度，灵活方便，适用性好。进一步地，所述检测机械手2和清障机械手3与旋转台5铰接，并可绕连接点进行转动，角度调节灵活，作业方便。所述移动基座1的两侧分别设有异物回收箱7，所述两个异物回收箱7分别对应设置在所述检测机械手2和清障机械手3的下方，巡检过程中的异物掉落在异物回收箱7内，从而集中回收处理，避免异物坠落造成巡检机器人损伤或环境污染。

具体地，所述移动基座1包括导航装置、通信装置、驱动装置和控制装置，所述导航装置、所述通信装置、所述驱动装置均分别与所述控制装置相连；所述通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座1驱动至巡检区域。其中，所述通信装置为WiFi装置或蓝牙装置中的任意一种或两种，用于与远程操控系统进行通讯。移动基座1内的通信装置与远程操控系统相连，不需要专业人员到达现场，降低巡检人工成本，管理人员可即时远程在操控系统得到第一手现场资料，数据时效性高，可靠准确，当站点出现异常，及时提供实时的现场图像视频和检测数据，及时发现设备的缺陷和危及线路的安全隐患，及时清除输电线路的障碍物。

具体地，所述驱动装置包括行走轮组和传动装置，所述传动装置与所述控制装置相连，所述传动装置包括第三电机和减速机，所述减速机的输入轴与所述第三电机的输出轴固定连接，所述减速机的输出轴与所述行走轮组固定连接。保证该巡检机器人在巡检过程中行走的稳定性。

具体地，所述移动基座1还包括可拆卸电源仓8，所述可拆卸电源仓8与所述控制装置电连接，用于向所述移动基座1提供电源。所述可拆卸电源仓8包括无线电能接收装置、电池充电电路、电池，所述无线电能接收装置的输出端依次连接电池充电电路和电池，所述无线电能接收装置用于接收无线电能发射装置传输的能量，经电池充电电路给电池进行充电，所述电池的输出端连接所述控制装置以实时获取电池的容量，实现无线充电，且可拆卸电源仓8方便后期维护，延长整体使用寿命。作为对本实施例的进一步优化，所述移动基座1内还设有电源监测系统，所述电源监测系统实时监测所述电源仓的状态并将监测信息即时传递给远程操控系统。具体地，电源监测系统的状态监测主要包括电池的电量、电压、充放电电流、内阻以及电池的温度等，作为优选，电源监测系统同时还应具有对电池过充、过放、欠电压等多重保护，记录、存储电源仓的运行状态数据等功能，电源监测系统能够发现电池的缺陷，从而及时更换电池，提高电源供电的安全性和可靠性，保证机器人本体正常工作。

具体地，所述旋转台5设有摄像机构6，所述摄像机构6采集巡检路径的数据并将数据传输给远程操控系统；所述检测机械手2与所述控制装置相连，所述检测机械手2上设有图像采集装置，所述图像采集装置与所述通信装置相连，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人，所述清障机械手3对障碍物的清障作业完成后继续启动该巡检机器人。具体地，所述图像采集装置包括热成像摄像机、可见光红外摄像机和LED照明灯。图像采集装置通过热成像摄像机在光线充足时进行图像采集作业，通过增设可见光红外摄像机可实现夜间图像采集，在需要时还可开启LED照明灯进行辅助照明，提高图像的清晰度，提高数据的准确性。作为对本实施例的进一步优化，所述图像采集装置还增设对温度、声音和气味信息进行检测的设备(如拾音器等)，从视觉、触觉、听觉和嗅觉等各个方面对变电站进行智能巡检，进一步提高巡检质量。

具体地，所述清障机械手3与所述控制装置相连，所述清障机械手3上设有清障装置。在具体实施例中，所述清障装置可根据需求做结构调整，可以是剪切工具、抓手、除冰器等的任一种或多种组合，适应不同环境高压输电线的检测和清障作业。

具体地，一种清障巡检机器人的清障方法，包括以下步骤：

S1：通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座1驱动至巡检区域；

S2：所述检测机械手2夹紧在高压输电线上，并随着移动基座1对高压输电线进行巡检，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，当遇到障碍物时，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人；

S3：所述清障机械手3

按照步骤c1至步骤c4对障碍物进行清障作业；

S4：完成后继续启动该巡检机器人；

步骤c1，对所述高压输电线上的图像进行特征提取，提取其中高压输电线边缘的坐标e(x,y)，以及其中障碍物的坐标f(x,y)；

步骤c2，查找所述图像坐标系至所述清障巡检机器人所属工作坐标系的转移矩阵M，将所述高压输电线边缘的坐标e(x,y)转换至所述清障巡检机器人所属工作坐标系得到工作坐标系下，得到高压输电线边缘位置E(x,y,z)＝M×e(x,y)；将所述障碍物的坐标f(x,y)转换至所述清障巡检机器人所属工作坐标系得到工作坐标系下，得到障碍物位置F(x,y,z)＝M×f(x,y)；

步骤c3，根据所述高压输电线边缘位置E(x,y,z)与预设范围E′(x,y,z)之间的偏移量驱动所述检测机械手，使所述检测机械手相对所述高压输电线旋转，以使得所述高压输电线边缘位置E(x,y,z

恢复至所述预设范围E′(x,y,z)内；

步骤c4，标记所述各障碍物位置F(x,y,z)所形成的障碍物位置范围为A；标记所述各高压输电线边缘位置E(x,y,z)所形成的输电线位置范围为B；对所述两个位置范围进行开运算得到第一位置范围在对所述第一位置范围P₁进行闭运算得到第二位置范围筛选所述第二位置范围P₂中距离所述输电线位置范围B最近的障碍物位置为待清障位置F′(x,y,z)；根据驱动所述清障机械手移动至所述待清障位置F′(x,y,z)，对所述障碍物进行清障作业；

其中，所述图像坐标系至所述清障巡检机器人所属工作坐标系的转移矩阵M通过预先训练获得，其训练过程如下：

获取所述图像坐标系中一个像素点的坐标(a,b)，获取其对应至所述清障巡检机器人所属工作坐标系内的坐标为(a′,b′,c′)，计算两坐标之间的转移系数为m；重复上述步骤直至获得上述图像坐标系中全部像素点所分别对应的各转移系数，将所述各转移系数联立为矩阵，获得转移矩阵M。

进一步，所述S3中所述的清障作业包括对障碍物的剪切、移除和清除中的一种或多种。

进一步，所述步骤c1中，对所述高压输电线上的图像进行特征提取的具体步骤如下：

第一步，对所述高压输电线上的图像进行滤波，并对滤波后的图像中的每一个像素点p(x,y)构建其提取矩阵其中，L_xx＝[p(x+1,y)-p(x-1,y)]-[p(x,y)-p(x-2,y)]，L_xy＝[p(x+1,y+1)-p(x-1,y-1)]-[p(x,y)-p(x-2,y-2)]，L_yy＝[p(x,y+1)-p(x,y-1)]-[p(x,y)-p(x,y-2)]；

第二步，对所述提取矩阵H中的各点按照|L_xxL_xy-L_xyL_xy|>L_xy筛选出敏感点P(x,y)；

第三步，比较各敏感点与滤波后的图像中与其相邻的各像素点的像素值，筛选出像素值变化超过预设值的敏感点为所述障碍物的像素点，其像素坐标记为坐标f(x,y)；筛选出像素值变化在预设范围之内的敏感点为高压输电线边缘的像素点，其坐标记为e(x,y)。所述的像素值变化的预设值或预设范围，预先根据对所述高压输电线上的图像中障碍物和高压输电线的像素值的统计而确定。

由此，本发明可通过相对迭代次数较少的图像特征提取步骤，更快的筛选出高压输电线上的图像中的障碍物和高压输电线。而后，通过对两者坐标范围或偏移量的计算，获得相应的控制参数，控制所述检测机械手或清障机械手。由此，本发明能够以更快的计算效率识别出检测机械手相对所述高压输电线的旋转，进而修正对检测机械手的驱动，保持高压输电线边缘位置E(x,y,z)在预设范围E′(x,y,z)内。由此，本发明同时能够快速响应障碍物位置F(x,y,z)，驱动所述清障机械手移动至所述待清障位置F′(x,y,z)，对所述障碍物进行清障作业，提高清障效率

本发明一种清障巡检机器人及其清障方法的工作原理：通信装置接收远程操控系统发出的巡检任务并将巡检任务传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座1驱动至巡检区域，调节升降推杆4以调节机械手的高度，调节旋转台5的角度，从而调节机械手的角度，当检测机械手2的位置调整完毕后，所述检测机械手2夹紧在高压输电线上，并随着移动基座1对高压输电线进行巡检，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，当遇到障碍物时，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人，检测机械手2松开高压输电线，清障机械手3对障碍物的清障作业，对障碍物进行剪切、移除和清除等作业中的一种或多种，且作业过程中，异物落入到检测机械手2和清障机械手3下方的异物回收箱7中；清障完成后，清障机械手3离开高压输电线，检测机械手2重新夹紧到该清障作业位置继续进行巡检，直至完成巡检任务。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种清障巡检机器人，其特征在于：包括移动基座、连接机构和机械手，所述连接机构的下端与所述移动基座连接固定，所述连接机构上设有机械手，所述机械手包括检测机械手和清障机械手，所述检测机械手和清障机械手分别对应设置在所述连接机构的两侧，在巡检过程中，所述检测机械手夹紧在高压输电线上进行巡检，所述清障机械手对巡检过程中的障碍物进行清障作业。

2.根据权利要求1所述的一种清障巡检机器人，其特征在于：所述移动基座包括导航装置、通信装置、驱动装置和控制装置，所述导航装置、所述通信装置、所述驱动装置均分别与所述控制装置相连；所述通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座驱动至巡检区域。

3.根据权利要求2所述的一种清障巡检机器人，其特征在于：所述通信装置为WiFi装置或蓝牙装置中的任意一种或两种，用于与远程操控系统进行通讯。

4.根据权利要求1所述的一种清障巡检机器人，其特征在于：所述连接结构的下端设置在所述移动机座内，所述连接机构包括升降推杆和旋转台；所述升降推杆的下端与所述移动基座1连接固定；所述旋转台以升降推杆的中心线为轴可旋转的安装在所述升降推杆上端，且随着所述升降推杆轴向运动；所述检测机械手2和清障机械手分别对应设置在所述旋转台的两侧；所述旋转台还设有摄像机构。

5.根据权利要求2所述的一种清障巡检机器人，其特征在于：所述检测机械手与所述控制装置相连，所述检测机械手上设有图像采集装置，所述图像采集装置与所述通信装置相连，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人，所述清障机械手对障碍物的清障作业完成后继续启动该巡检机器人。

6.根据权利要求2所述的一种清障巡检机器人，其特征在于：所述清障机械手与所述控制装置相连，所述清障机械手上设有清障装置。

7.根据权利要求1所述的一种清障巡检机器人，其特征在于：所述移动基座的两侧分别设有异物回收箱，所述两个异物回收箱分别对应设置在所述检测机械手和清障机械手的下方。

8.一种清障巡检机器人的清障方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：通信装置接收巡检任务并将巡检任务通过控制装置传送给所述导航装置，所述导航装置根据巡检任务生成移动路线，所述驱动装置在所述控制装置的指令下根据移动路线将所述移动基座驱动至巡检区域；

S2：所述检测机械手夹紧在高压输电线上，并随着移动基座对高压输电线进行巡检，且将巡检过程中采集到的高压输电线上的图像传送至所述通信装置，当遇到障碍物时，所述通信装置接收到障碍物信息后通过所述控制装置暂停该巡检机器人；

S3：所述清障机械手按照步骤c1至步骤c4对障碍物进行清障作业；

S4：完成后继续启动该巡检机器人；

步骤c1，对所述高压输电线上的图像进行特征提取，提取其中高压输电线边缘的坐标e(x,y)，以及其中障碍物的坐标f(x,y)；

步骤c2，查找所述图像坐标系至所述清障巡检机器人所属工作坐标系的转移矩阵M，将所述高压输电线边缘的坐标e(x,y)转换至所述清障巡检机器人所属工作坐标系得到工作坐标系下，得到高压输电线边缘位置E(x,y,z)＝M×e(x,y)；将所述障碍物的坐标f(x,y)转换至所述清障巡检机器人所属工作坐标系得到工作坐标系下，得到障碍物位置F(x,y,z)＝M×f(x,y)；

步骤c3，根据所述高压输电线边缘位置E(x,y,z)与预设范围E′(x,y,z)之间的偏移量驱动所述检测机械手，使所述检测机械手相对所述高压输电线旋转，以使得所述高压输电线边缘位置E(x,y,z恢复至所述预设范围E′(x,y,z)内；

步骤c4，标记所述各障碍物位置F(x,y,z)所形成的障碍物位置范围为A；标记所述各高压输电线边缘位置E(x,y,z)所形成的输电线位置范围为B；对所述两个位置范围进行开运算得到第一位置范围在对所述第一位置范围P₁进行闭运算得到第二位置范围筛选所述第二位置范围P₂中距离所述输电线位置范围B最近的障碍物位置为待清障位置F′(x,y,z)；根据驱动所述清障机械手移动至所述待清障位置F′(x,y,z)，对所述障碍物进行清障作业；

其中，所述图像坐标系至所述清障巡检机器人所属工作坐标系的转移矩阵M通过预先训练获得，其训练过程如下：

获取所述图像坐标系中一个像素点的坐标(a,b)，获取其对应至所述清障巡检机器人所属工作坐标系内的坐标为(a′,b′,c′)，计算两坐标之间的转移系数为m；重复上述步骤直至获得上述图像坐标系中全部像素点所分别对应的各转移系数，将所述各转移系数联立为矩阵，获得转移矩阵M。

9.根据权利要求8所述的一种清障巡检机器人的清障方法，其特征在于：所述S3中所述的清障作业包括对障碍物的剪切、移除和清除中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的一种清障巡检机器人的清障方法，其特征在于：所述步骤c1中，对所述高压输电线上的图像进行特征提取的具体步骤如下：

第一步，对所述高压输电线上的图像进行滤波，并对滤波后的图像中的每一个像素点p(x,y)构建其提取矩阵其中，L_xx＝[p(x+1,y)-p(x-1,y)]-[p(x,y)-p(x-2,y)]，L_xy＝[p(x+1,y+1)-p(x-1,y-1)]-[p(x,y)-p(x-2,y-2)]，L_yy＝[p(x,y+1)-p(x,y-1)]-[p(x,y)-p(x,y-2)]；

第二步，对所述提取矩阵H中的各点按照|L_xxL_xy-L_xyL_xy|>L_xy筛选出敏感点P(x,y)；

第三步，比较各敏感点与滤波后的图像中与其相邻的各像素点的像素值，筛选出像素值变化超过预设值的敏感点为所述障碍物的像素点，其像素坐标记为坐标f(x,y)；筛选出像素值变化在预设范围之内的敏感点为高压输电线边缘的像素点，其坐标记为e(x,y)。