CN110277749A - 一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件；该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人不仅结构简单，而且自动进行高压电缆的巡检工作。

Description

一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人。

背景技术

高压输电一般常采用铁塔承载的架空线方式传输，采用高压和超高压架空电力线是长距离输配电力的主要方式。电力线及杆塔附件长期暴露在野外,因受到持续的机械张力、电气闪烙、材料老化的影响而容易产生断股、磨损、腐蚀等损伤，如不及时修复更换,原本微小的破损和缺陷就可能扩大，最终导致严重事故，造成大面积的停电和巨大的经济损失。当前输电导线巡检、维护的方法一般为地面目测法。目测法采用人工巡检，这种方法劳动强度大，工作效率和探测精度低，可靠性差；巡线机器人技术的发展，为高压输电线的检查工作提供了新的技术手段。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其不仅结构简单，而且自动进行高压电缆的巡检工作。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件。

通过上述技术方案，该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人工作时，首先将爬线机构固定在夹持组件上，接着将爬杆机构放置到高压电缆塔上控制四个夹爪组件交替工作将爬线机构送至高压线下，连杆伸缩组件将爬线机构送出，控制爬线机构抓取高压线，然后控制夹持机构松开爬线机构，爬线机构沿着高压线运动对高压线进行巡检；接着控制爬杆机构从高压电缆塔爬下，操作人员携带爬杆机构去往高压电缆巡检的终端高压电缆塔下，重复上述操作使得爬杆机构攀爬到高压电缆塔上，等待将完成巡检的爬线机构收回。该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人相比于人工巡检更加安全可靠，而且巡检效率高。

进一步的技术方案中，所述夹爪组件包括转动连接在箱体侧面的基座，所述箱体安装有用于驱动基座转动的第一电机；所述基座上安装有第一机械臂、以及用于驱动第一机械臂转动的第二电机；所述第一机械臂上在远离基座的一端安装有第二机械臂、以及用于驱动第二机械臂转动的第三电机，所述第二机械臂上在远离第一机械臂的一端安装有第一壳板、以及用于驱动第一壳板转动的第四电机；所述第一壳板上安装有第二壳板，所述第一壳板在朝向第二壳板的面上对称铰接有两个第一连杆和两个第二连杆，两个第一连杆上各铰接有一夹爪杆，两个第二连杆各铰接在夹爪杆的杆身上；所述第一壳板在两个第一连杆的中间线上设有第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端设有两侧均设有啮合齿的齿条，两个第一连杆在与第一壳板铰接的一端均设有与齿条啮合的凸轮齿；所述齿条往复运动时，通过凸轮齿带动第一连杆转动；所述第二壳板的中间位置沿齿条运动方向设有定位滑槽，所述齿条上设有伸入所述定位滑槽内的定位凸起；

所述连杆伸缩组件包括下基座、连杆组件、上基座，所述下基座转动连接在箱盖上，所述箱盖上设有用于驱动下基座转动的旋转电机；所述连杆组件的一端安装在下基座内，所述上基座安装在连杆组件的另一端；所述下基座设有用于驱动连杆组件伸缩的第四电动推杆。

通过上述技术方案，夹爪组件工作时，首先控制第一电机、基座、第二电机、第一机械臂、第三电机、第二机械臂、第四电机，使得高压电缆塔的钢筋位于两个夹爪杆之间，接着控制第三电动推杆伸出，通过齿条与凸轮齿的配合带动第一连杆转动，第一连杆转动时使得两个夹爪杆在第二连杆的作用下夹紧钢筋，在需要松开钢筋时，控制第三电动推杆缩回即可。连杆伸缩组件工作时，控制下基座内的第四电动推杆伸出时，连杆组件带动上基座伸出，控制第四电动推杆收缩时，连杆组件带动上基座缩回。在连杆伸缩组件将爬线机构送出且爬线机构夹紧高压线后，夹持组件松开爬线机构。

进一步的技术方案中，所述夹持组件包括安装在上基座上的固定板、以及用于驱动固定板转动的夹持电机；所述固定板与上基座平行设置；所述固定板的一端沿垂直于固定板方向延伸有挡板，所述固定板的另一端铰接有第一挂钩；所述固定板的左侧并排铰接有两个左挂钩、右侧并排铰接有两个右挂钩；所述左挂钩和右挂钩对称设置在固定板的两侧；所述固定板在朝向上基座的面上设有用于驱动第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动的驱动组件。

通过上述技术方案，夹持组件工作时，通过夹持电机控制固定板的位置，进而调整位于固定板上爬线机构的位置，接着控制驱动组件带动第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动，从而实现对爬线机构的夹紧或松开。

进一步的技术方案中，所述驱动组件包括沿固定板长度方向滑动连接的第一顶杆、沿垂直于第一顶杆方向滑动连接在固定板上的两个左顶杆和两个右顶杆；所述第一挂钩伸向上基座的一端设有沿其长度方向设有第一滑槽，所述第一顶杆上设有位于第一滑槽内的第一销钉；两个左挂钩在伸向上基座的一端沿其长度方向均设有左一滑槽，左顶杆的一端均设有位于左一滑槽内的左销钉；两个右挂钩在伸向上基座的一端沿其长度方向均设有右一滑槽，右顶杆的一端均设有位于所述右一滑槽内的右销钉；所述第一顶杆的另一端沿垂直于第一顶杆方向设有第二滑槽，所述固定板上在第二滑槽位置处转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮的偏心位置设有与第二滑槽配合用于驱动第一顶杆往复运动的第一凸柱体；所述左顶杆的另一端均设有左二滑槽，所述固定板上在左二滑槽位置处转动连接有左齿轮，所述左齿轮的偏心位置设有与左二滑槽配合用于驱动左顶杆往复运动的左凸柱；所述右顶杆的另一端均设有右二滑槽，所述固定板上在右二滑槽位置处转动连接有右齿轮，所述右齿轮的偏心位置设有与右二滑槽配合用于驱动右顶杆往复运动的右凸柱；所述固定板上在左齿轮和右齿轮之间各转动连接有一个与左齿轮和右齿轮均啮合的中间齿轮，其中靠近第一顶杆的中间齿轮与第一齿轮啮合；所述固定板上在两个中间齿轮之间转动连接有驱动齿轮，两个中间齿轮上各设有一偏心凸柱，两个偏心凸柱之间设有中间杆，所述驱动齿轮的偏心位置处设有与中间杆转动连接的驱动凸柱；所述固定板上设有夹持电动推杆，所述夹持电动推杆的伸缩端设有与驱动齿轮啮合的驱动齿条。

通过上述技术方案，驱动组件工作时，控制夹持电动推杆带动驱动齿条缩回，驱动齿条带动与其啮合的驱动齿轮转动，驱动齿轮转动时通过中间杆和两个偏心凸柱带动两个中间齿轮转动，其中一个中间齿轮转动时通过左齿轮、左凸柱、左二滑槽、左顶杆、左销钉、左一滑槽带动左挂钩张开，通过右齿轮、右凸柱、右二滑槽、右顶杆、右销钉、右一滑槽带动右挂钩张开；与此同时另一个中间齿轮转动，在驱动左挂钩和右挂钩张开的同时通过第一齿轮、第一凸柱、第二滑槽、第一顶杆、第一销钉、第一滑槽带动第一挂钩张开；同理在需要第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动夹紧时控制夹持电动推杆带动驱动齿条伸出即可。

进一步的技术方案中，所述爬线机构包括截面为方形的第一套管、以及滑动连接在第一套管内的第二套管，所述第二套管内设有伸缩端与第一套管固定连接的第五电动推杆；所述第一套管上设有第一挂绳组件，所述第二套管上设有第二挂绳组件；所述第一套管上在第一挂绳组件和第二挂绳组件之间设有用于采集高压线视频流的第一摄像头。

通过上述技术方案，爬线机构工作时，通过第一挂绳组件和第二挂绳组件攀爬在高压线上，爬线机构前进时，控制第一挂绳组件和第二挂绳组件依次交替夹紧高压线，并且通过第五电动推杆控制第二套管在第一套管内伸出或缩回，即可实现爬线机构在高压线上前进；并且通过第一摄像头拍摄高压线的视频，当高压线出现破损需要检修时向地面操作人员发出信号。

进一步的技术方案中，所述第一挂绳组件和第二挂绳组件结构相同均包括下台板和上台板，所述台板上沿第一套管的长度方向并排设有两个侧板；两个侧板上均铰接有两个第六电动推杆，四个第六电动推杆的伸缩端均铰接在上台板的下表面上，所述上台板与下台板平行设置；其中一个第六电动推杆与侧板铰接端设有旋转齿轮，所述下台板上设有第七电动推杆，所述第七电动推杆的伸缩端设有与旋转齿轮啮合的旋转齿条；所述上台板上安装有截面为U形的夹持部，以及用于驱动夹持部转动的第五电机；所述夹持部的侧面设有多个沿垂直于上台板的方向布置的第九电动推杆，所述第九电动推杆的伸缩端设有上压紧板；所述夹持部内铰接有L形连杆，所述L形连杆的上端铰接有压块，所述L形连杆的下端沿设有沿其长度方向设有动力槽；所述夹持部的底部设有第八电动推杆，所述第八电动推杆的伸缩端设有插入所述动力槽内的动力凸柱。

通过上述技术方案，第一挂绳组件和第二挂绳组件工作时，首先控制第九电动推杆带着压紧板伸出，接着通过爬杆机构控制夹持部的位置使得高压线位于夹持部的上端开口处，然后控制第九电动推杆缩回将高压线限制在夹持部内；在控制第八电动推杆缩回，通过动力凸柱、动力槽、L形连杆带动压块将高压线压紧，同理在控制第八电动推杆伸出时压块松开高压线。其中控制第七电动推杆的伸出或缩回可以通过旋转齿条和旋转齿轮的配合实现第六电动推杆的倾角，进而实现上台板和下台板之间错位角的调节，通过控制第六电动推杆的伸出或缩回，进而实现上台板和下台板之间距离的调节；另外当爬线机构在高压线上前进遇到了高压线上的障碍物时，首先第一挂绳组件的第九电动推杆伸出带动压紧板将夹持部上端开口打开，接着控制第八电动推杆收缩，将高压线推出第一挂绳组件；控制第二挂绳组件的第五电机转动，使高压线脱离第一挂绳组件，此时第一挂绳组件的第五电机也在转动，使高压线对准第一挂绳组件的压紧板和夹持部之间，在第二挂绳组件的第五电机带动第一套管和第二套管旋转180度后通过第七电动推杆、旋转齿条、旋转齿轮、第六电动推杆的伸缩配合，使高压线再次进入到第一挂绳组件中，第九电动推杆收缩，使电缆再次扣入到第一挂绳组件的夹持部中，此时障碍物在第一挂绳组件和第二挂绳组件之间，这时第二挂绳组件上的的第九电动推杆伸出带动压紧板将夹持部上端开口打开，接着控制第八电动推杆收缩，将高压线推出第二挂绳组件，控制第一挂绳组件的第五电机转动，使高压线脱离第二挂绳组件，此时第二挂绳组件的第五电机也在转动，使高压线对准第二挂绳组件的压紧板和夹持部之间，在第一挂绳组件的第五电机带动第一套管和第二套管旋转180度后通过第七电动推杆、旋转齿条、旋转齿轮、第六电动推杆的伸缩配合，使高压线再次进入到第二挂绳组件中，此时完成爬线机构的越障,继续前进。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人工作时，首先将爬线机构固定在夹持组件上，接着将爬杆机构放置到高压电缆塔上控制四个夹爪组件交替工作将爬线机构送至高压线下，连杆伸缩组件将爬线机构送出，控制爬线机构抓取高压线，然后控制夹持机构松开爬线机构，爬线机构沿着高压线运动对高压线进行巡检；接着控制爬杆机构从高压电缆塔爬下，操作人员携带爬杆机构去往高压电缆巡检的终端高压电缆塔下，重复上述操作使得爬杆机构攀爬到高压电缆塔上，等待将完成巡检的爬线机构收回。该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人相比于人工巡检更加安全可靠，而且巡检效率高。

附图说明

图1为本发明爬杆机构的立体结构图；

图2为本发明爬杆机构在送出爬线机构时结构图；

图3为本发明爬杆机构的部分结构图；

图4为本发明夹爪组件的立体结构图；

图5-7为本发明夹持组件的结构图；

图8-14为本发明爬线机构的结构图。

具体实施方式

请参阅图1-14所示，一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，包括爬杆机构，所述爬杆机构上安装有爬线机构；所述爬杆机构包括箱体2a1，所述箱体2a1的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体2a1的开口处设有箱盖2a2，所述箱盖2a2上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件。

所述夹爪组件包括转动连接在箱体2a1侧面的基座12a，所述箱体2a1安装有用于驱动基座12a转动的第一电机12b；所述基座12a上安装有第一机械臂12、以及用于驱动第一机械臂12转动的第二电机12c；所述第一机械臂12上在远离基座12a的一端安装有第二机械臂11a、以及用于驱动第二机械臂11a转动的第三电机11，所述第二机械臂11a上在远离第一机械臂12的一端安装有第一壳板10a、以及用于驱动第一壳板10a转动的第四电机11b；所述第一壳板10a上安装有第二壳板10，所述第一壳板10a在朝向第二壳板10的面上对称铰接有两个第一连杆10b和两个第二连杆10c，两个第一连杆10b上各铰接有一夹爪杆10d，两个第二连杆10c各铰接在夹爪杆10d的杆身上；所述第一壳板10a在两个第一连杆10b的中间线上设有第三电动推杆10e，所述第三电动推杆10e的伸缩端设有两侧均设有啮合齿的齿条10f，两个第一连杆10b在与第一壳板10a铰接的一端均设有与齿条10f啮合的凸轮齿10g；所述齿条10f往复运动时，通过凸轮齿10g带动第一连杆10b转动；所述第二壳板10的中间位置沿齿条10f运动方向设有定位滑槽10h，所述齿条10f上设有伸入所述定位滑槽10h内的定位凸起10i。

所述连杆伸缩组件包括下基座17a、连杆组件18、上基座15，所述下基座17a转动连接在箱盖2a2上，所述箱盖2a2上设有用于驱动下基座17a转动的旋转电机14；所述连杆组件18的一端安装在下基座17a内，所述上基座15安装在连杆组件18的另一端；所述下基座17a设有用于驱动连杆组件18伸缩的第四电动推杆17。

所述夹持组件包括安装在上基座15上的固定板16、以及用于驱动固定板16转动的夹持电机40；所述固定板16与上基座15平行设置；所述固定板16的一端沿垂直于固定板16方向延伸有挡板16a，所述固定板16的另一端铰接有第一挂钩24；所述固定板16的左侧并排铰接有两个左挂钩24a、右侧并排铰接有两个右挂钩24b；所述左挂钩24a和右挂钩24b对称设置在固定板16的两侧；所述固定板16在朝向上基座15的面上设有用于驱动第一挂钩24、两个左挂钩24a、两个右挂钩24b分别绕其与固定板16的铰接轴转动的驱动组件。

所述驱动组件包括沿固定板16长度方向滑动连接的第一顶杆18、沿垂直于第一顶杆18方向滑动连接在固定板16上的两个左顶杆18a和两个右顶杆18b；所述第一挂钩24伸向上基座15的一端设有沿其长度方向设有第一滑槽241，所述第一顶杆18上设有位于第一滑槽241内的第一销钉181；两个左挂钩24a在伸向上基座15的一端沿其长度方向均设有左一滑槽24a1，左顶杆18a的一端均设有位于左一滑槽24a1内的左销钉18a1；两个右挂钩24b在伸向上基座15的一端沿其长度方向均设有右一滑槽24b1，右顶杆18b的一端均设有位于所述右一滑槽24b1内的右销钉18b1；所述第一顶杆18的另一端沿垂直于第一顶杆18方向设有第二滑槽182，所述固定板16上在第二滑槽182位置处转动连接有第一齿轮19，所述第一齿轮19的偏心位置设有与第二滑槽182配合用于驱动第一顶杆18往复运动的第一凸柱体191；所述左顶杆18a的另一端均设有左二滑槽18a2，所述固定板16上在左二滑槽18a2位置处转动连接有左齿轮19a，所述左齿轮19a的偏心位置设有与左二滑槽18a2配合用于驱动左顶杆18a往复运动的左凸柱19a1；所述右顶杆18b的另一端均设有右二滑槽18b2，所述固定板16上在右二滑槽18b2位置处转动连接有右齿轮19b，所述右齿轮19b的偏心位置设有与右二滑槽18b2配合用于驱动右顶杆18b往复运动的右凸柱19b1；所述固定板16上在左齿轮19a和右齿轮19b之间各转动连接有一个与左齿轮19a和右齿轮19b均啮合的中间齿轮20，其中靠近第一顶杆18的中间齿轮20与第一齿轮19啮合；所述固定板16上在两个中间齿轮20之间转动连接有驱动齿轮21，两个中间齿轮20上各设有一偏心凸柱20a，两个偏心凸柱20a之间设有中间杆22，所述驱动齿轮21的偏心位置处设有与中间杆22转动连接的驱动凸柱21a；所述固定板16上设有夹持电动推杆23，所述夹持电动推杆23的伸缩端设有与驱动齿轮21啮合的驱动齿条24。

所述爬线机构包括截面为方形的第一套管25、以及滑动连接在第一套管25内的第二套管33，所述第二套管33内设有伸缩端与第一套管25固定连接的第五电动推杆33a；所述第一套管25上设有第一挂绳组件25a，所述第二套管33上设有第二挂绳组件33b；所述第一套管上在第一挂绳组件25a和第二挂绳组件33b之间设有用于采集高压线视频流的第一摄像头32。

所述第一挂绳组件25a和第二挂绳组件33b结构相同均包括下台板26a和上台板26b，所述台板上沿第一套管25的长度方向并排设有两个侧板26a1；两个侧板26a1上均铰接有两个第六电动推杆29，四个第六电动推杆29的伸缩端均铰接在上台板26b的下表面上，所述上台板26b与下台板26a平行设置；其中一个第六电动推杆29与侧板26a1铰接端设有旋转齿轮27，所述下台板26a上设有第七电动推杆28，所述第七电动推杆28的伸缩端设有与旋转齿轮27啮合的旋转齿条26；所述上台板26b上安装有截面为U形的夹持部31，以及用于驱动夹持部31转动的第五电机30；所述夹持部31的侧面设有多个沿垂直于上台板26b的方向布置的第九电动推杆38，所述第九电动推杆38的伸缩端设有上压紧板39；所述夹持部31内铰接有L形连杆36，所述L形连杆36的上端铰接有压块37，所述L形连杆36的下端沿设有沿其长度方向设有动力槽36a；所述夹持部31的底部设有第八电动推杆35，所述第八电动推杆35的伸缩端设有插入所述动力槽36a内的动力凸柱35a。

该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人工作时，均是通过无线遥控进行控制，其中在箱体2a1上设有用于拍摄爬杆机构工作环境的第三摄像头13；操作员通过无线遥控台及第三摄像头13采集的画面进行机器人的远程遥控；具体为：将爬线机构固定在夹持组件上，接着将爬杆机构放置到高压电缆塔上，控制四个夹爪组件交替抓住高压电缆塔上的钢筋结构向上攀爬，当爬杆机构爬到要巡检的高压线下方之后，控制连杆伸缩组件将爬线机构送出，再控制爬线机构抓取高压线，然后控制夹持机构松开爬线机构，爬线机构沿着高压线运动对高压线进行巡检；接着控制爬杆机构从高压电缆塔爬下，操作人员携带爬杆机构去往高压电缆巡检的终端高压电缆塔下，重复上述操作使得爬杆机构攀爬到高压电缆塔上，等待将完成巡检的爬线机构收回。该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人相比于人工巡检更加安全可靠，而且巡检效率高。

其中，夹爪组件工作时，首先控制第一电机12b、基座12a、第二电机12c、第一机械臂12、第三电机11、第二机械臂11a、第四电机11b，使得高压电缆塔的钢筋位于两个夹爪杆10d之间，接着控制第三电动推杆10e伸出，通过齿条10f与凸轮齿10g的配合带动第一连杆10b转动，第一连杆10b转动时使得两个夹爪杆10d在第二连杆10c的作用下夹紧钢筋，在需要松开钢筋时，控制第三电动推杆10e缩回即可。当爬线机构送至高压线下之后，控制连杆伸缩组件将爬线机构送出；连杆伸缩组件工作时，控制下基座17a内的第四电动推杆17伸出时，连杆组件18带动上基座15伸出，控制第四电动推杆17收缩时，连杆组件18带动上基座15缩回。在连杆伸缩组件将爬线机构送出且爬线机构夹紧高压线后，夹持组件松开爬线机构。这里夹持组件工作时，通过夹持电机40控制固定板16的位置，进而调整位于固定板16上爬线机构的位置，接着控制夹持电动推杆23带动驱动齿条24缩回，驱动齿条24带动与其啮合的驱动齿轮21转动，驱动齿轮21转动时通过中间杆22和两个偏心凸柱20a带动两个中间齿轮20转动，其中一个中间齿轮20转动时通过左齿轮19a、左凸柱19a1、左二滑槽18a2、左顶杆18a、左销钉18a1、左一滑槽24a1带动左挂钩24a张开，通过右齿轮19b、右凸柱19b1、右二滑槽18b2、右顶杆18b、右销钉18b1、右一滑槽24b1带动右挂钩24b张开；与此同时另一个中间齿轮20转动，在驱动左挂钩24a和右挂钩24b张开的同时通过第一齿轮19、第一凸柱5a、第二滑槽182、第一顶杆18、第一销钉181、第一滑槽241带动第一挂钩24张开；同理在需要第一挂钩24、两个左挂钩24a、两个右挂钩24b分别绕其与固定板16的铰接轴转动夹紧时控制夹持电动推杆23带动驱动齿条24伸出即可。

其中，爬线机构工作时，通过第一挂绳组件25a和第二挂绳组件33b攀爬在高压线上，爬线机构前进时，控制第一挂绳组件25a和第二挂绳组件33b依次交替夹紧高压线，并且通过第五电动推杆33a控制第二套管33在第一套管25内伸出或缩回，即可实现爬线机构在高压线上前进；并且通过第一摄像头32拍摄高压线的视频，当高压线出现破损需要检修时向地面操作人员发出信号。这里的第一挂绳组件25a和第二挂绳组件33b工作时，首先控制第九电动推杆38带着压紧板39伸出，接着通过爬杆机构控制夹持部31的位置使得高压线位于夹持部31的上端开口处，然后控制第九电动推杆38缩回将高压线限制在夹持部31内；在控制第八电动推杆35缩回，通过动力凸柱35a、动力槽36a、L形连杆36带动压块37将高压线压紧，同理在控制第八电动推杆35伸出时压块37松开高压线。其中控制第七电动推杆28的伸出或缩回可以通过旋转齿条26和旋转齿轮27的配合实现第六电动推杆29的倾角，进而实现上台板26b和下台板26a之间错位角的调节，通过控制第六电动推杆29的伸出或缩回，进而实现上台板26b和下台板26a之间距离的调节。

另外，当爬线机构在高压线上前进遇到了高压线上的障碍物时，首先第一挂绳组件25a的第九电动推杆38伸出带动压紧板39将夹持部31上端开口打开，接着控制第八电动推杆35收缩，将高压线推出第一挂绳组件25a；控制第二挂绳组件33b的第五电机30转动，使高压线脱离第一挂绳组件25a，此时第一挂绳组件25a的第五电机30也在转动，使高压线对准第一挂绳组件25a的压紧板39和夹持部31之间，在第二挂绳组件33b的第五电机30带动第一套管25和第二套管33旋转180度后通过第七电动推杆28、旋转齿条26、旋转齿轮27、第六电动推杆29的伸缩配合，使高压线再次进入到第一挂绳组件25a中，第九电动推杆38收缩，使电缆再次扣入到第一挂绳组件25a的夹持部31中，此时障碍物在第一挂绳组件25a和第二挂绳组件33b之间，这时第二挂绳组件33b上的的第九电动推杆38伸出带动压紧板39将夹持部31上端开口打开，接着控制第八电动推杆35收缩，将高压线推出第二挂绳组件33b，控制第一挂绳组件25a的第五电机30转动，使高压线脱离第二挂绳组件33b，此时第二挂绳组件33b的第五电机30也在转动，使高压线对准第二挂绳组件33b的压紧板39和夹持部31之间，在第一挂绳组件25a的第五电机30带动第一套管25和第二套管33旋转180度后通过第七电动推杆28、旋转齿条26、旋转齿轮27、第六电动推杆29的伸缩配合，使高压线再次进入到第二挂绳组件33b中，此时完成爬线机构的越障,继续前进。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件。

2.根据权利要求1所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述夹爪组件包括转动连接在箱体侧面的基座，所述箱体安装有用于驱动基座转动的第一电机；所述基座上安装有第一机械臂、以及用于驱动第一机械臂转动的第二电机；所述第一机械臂上在远离基座的一端安装有第二机械臂、以及用于驱动第二机械臂转动的第三电机，所述第二机械臂上在远离第一机械臂的一端安装有第一壳板、以及用于驱动第一壳板转动的第四电机；所述第一壳板上安装有第二壳板，所述第一壳板在朝向第二壳板的面上对称铰接有两个第一连杆和两个第二连杆，两个第一连杆上各铰接有一夹爪杆，两个第二连杆各铰接在夹爪杆的杆身上；所述第一壳板在两个第一连杆的中间线上设有第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端设有两侧均设有啮合齿的齿条，两个第一连杆在与第一壳板铰接的一端均设有与齿条啮合的凸轮齿；所述齿条往复运动时，通过凸轮齿带动第一连杆转动；所述第二壳板的中间位置沿齿条运动方向设有定位滑槽，所述齿条上设有伸入所述定位滑槽内的定位凸起；

所述连杆伸缩组件包括下基座、连杆组件、上基座，所述下基座转动连接在箱盖上，所述箱盖上设有用于驱动下基座转动的旋转电机；所述连杆组件的一端安装在下基座内，所述上基座安装在连杆组件的另一端；所述下基座设有用于驱动连杆组件伸缩的第四电动推杆。

3.根据权利要求2所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述夹持组件包括安装在上基座上的固定板、以及用于驱动固定板转动的夹持电机；所述固定板与上基座平行设置；所述固定板的一端沿垂直于固定板方向延伸有挡板，所述固定板的另一端铰接有第一挂钩；所述固定板的左侧并排铰接有两个左挂钩、右侧并排铰接有两个右挂钩；所述左挂钩和右挂钩对称设置在固定板的两侧；所述固定板在朝向上基座的面上设有用于驱动第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动的驱动组件。

4.根据权利要求3所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述驱动组件包括沿固定板长度方向滑动连接的第一顶杆、沿垂直于第一顶杆方向滑动连接在固定板上的两个左顶杆和两个右顶杆；所述第一挂钩伸向上基座的一端设有沿其长度方向设有第一滑槽，所述第一顶杆上设有位于第一滑槽内的第一销钉；两个左挂钩在伸向上基座的一端沿其长度方向均设有左一滑槽，左顶杆的一端均设有位于左一滑槽内的左销钉；两个右挂钩在伸向上基座的一端沿其长度方向均设有右一滑槽，右顶杆的一端均设有位于所述右一滑槽内的右销钉；所述第一顶杆的另一端沿垂直于第一顶杆方向设有第二滑槽，所述固定板上在第二滑槽位置处转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮的偏心位置设有与第二滑槽配合用于驱动第一顶杆往复运动的第一凸柱体；所述左顶杆的另一端均设有左二滑槽，所述固定板上在左二滑槽位置处转动连接有左齿轮，所述左齿轮的偏心位置设有与左二滑槽配合用于驱动左顶杆往复运动的左凸柱；所述右顶杆的另一端均设有右二滑槽，所述固定板上在右二滑槽位置处转动连接有右齿轮，所述右齿轮的偏心位置设有与右二滑槽配合用于驱动右顶杆往复运动的右凸柱；所述固定板上在左齿轮和右齿轮之间各转动连接有一个与左齿轮和右齿轮均啮合的中间齿轮，其中靠近第一顶杆的中间齿轮与第一齿轮啮合；所述固定板上在两个中间齿轮之间转动连接有驱动齿轮，两个中间齿轮上各设有一偏心凸柱，两个偏心凸柱之间设有中间杆，所述驱动齿轮的偏心位置处设有与中间杆转动连接的驱动凸柱；所述固定板上设有夹持电动推杆，所述夹持电动推杆的伸缩端设有与驱动齿轮啮合的驱动齿条。

5.根据权利要求1所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述爬线机构包括截面为方形的第一套管、以及滑动连接在第一套管内的第二套管，所述第二套管内设有伸缩端与第一套管固定连接的第五电动推杆；所述第一套管上设有第一挂绳组件，所述第二套管上设有第二挂绳组件；所述第一套管上在第一挂绳组件和第二挂绳组件之间设有用于采集高压线视频流的第一摄像头。

6.根据权利要求5所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述第一挂绳组件和第二挂绳组件结构相同均包括下台板和上台板，所述台板上沿第一套管的长度方向并排设有两个侧板；两个侧板上均铰接有两个第六电动推杆，四个第六电动推杆的伸缩端均铰接在上台板的下表面上，所述上台板与下台板平行设置；其中一个第六电动推杆与侧板铰接端设有旋转齿轮，所述下台板上设有第七电动推杆，所述第七电动推杆的伸缩端设有与旋转齿轮啮合的旋转齿条；所述上台板上安装有截面为U形的夹持部，以及用于驱动夹持部转动的第五电机；所述夹持部的侧面设有多个沿垂直于上台板的方向布置的第九电动推杆，所述第九电动推杆的伸缩端设有上压紧板；所述夹持部内铰接有L形连杆，所述L形连杆的上端铰接有压块，所述L形连杆的下端沿设有沿其长度方向设有动力槽；所述夹持部的底部设有第八电动推杆，所述第八电动推杆的伸缩端设有插入所述动力槽内的动力凸柱。