CN110739738B - 一种巡线机器人的充电装置及其充电方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种巡线机器人的充电装置及其充电方法，装置包括：机械手和箱体，机械手位于箱体的外壁，箱体的外壁设置插孔；箱体内设置相连通的有机液体燃料入口和有机液体燃料储存罐、液体电磁阀、管道、有机液体燃料反应室、第一蓄电池、第二蓄电池和反馈控制电路；有机液体燃料反应室包括依次连通的有机液体燃料脱氢室、氢气纯化室、储氢室、氢燃料发电室和通气管，还包括与氢燃料发电室电连接的储电器，氢燃料发电室设置排水口；插孔与第二蓄电池电连接；储氢室的侧壁设置气压监测器，有机液体燃料储存罐的侧壁设置加压器，气压监测器和加压器均与反馈控制电路电连接。以解决现有充电装置安全性较低和无法持续为巡线机器人供电的问题。

Description

一种巡线机器人的充电装置及其充电方法

技术领域

本申请涉及充电装置，具体的涉及一种巡线机器人的充电装置及其充电方法。

背景技术

巡线机器人用于对输电线路及其线路走廊自主巡检，其利用移动机器人作为载体，采用可见光摄像机、红外热成像仪及其他监测仪器作为载荷的检测系统，是一种采用机器视觉、电磁场、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、GIS(GeographicInformation System或Geo－Information system，地理信息系统)的多场信息融合作为机器人自主移动与自主巡检提供导航信息源的机器人系统。巡线机器人以嵌入式计算机作为控制系统的软硬件开发平台,具有障碍物检测识别与定位、自主作业规划、自主越障、对输电线路及其线路走廊自主巡检、巡检图像和数据的机器人本体自动存储与远程无线传输、地面远程无线监控与遥控、电能在线实时补给、后台巡检作业管理与分析诊断等功能。

目前，对巡线机器人充电的一种可能方式是人工将巡线机器人的电池拆卸下来或者直接将巡线机器人从输电线上卸下来进行充电。然而，由于巡线机器人是在电输电线上工作，人工拆卸电池比较危险，作业安全性较低，卸下巡线机器人则降低巡线机器人的工作效率，作业程序繁琐；在对巡线机器人充电的另一种方式中，主要利用可再生能源经转换得到的电能为巡线机器人供电，例如太阳能、风能等，然而太阳能、风能等可再生能源对于环境的依赖性较强，通常无法实现持续稳定的为巡线机器人供电。

由此可见，如何提供一种既安全又能够持续稳定供电的巡线机器人充电装置及其充电方法，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供一种巡线机器人的充电装置及其充电方法，以解决人工拆卸巡线机器人电池的作业安全性较低和利用可再生能源转换电能充电需要依赖环境因素而无法持续稳定为巡线机器人供电等问题。

一方面，本申请提供一种巡线机器人的充电装置，包括：机械手和箱体，所述机械手位于所述箱体的外壁，所述机械手用于抓住输电线并固定在所述输电线上；所述箱体的外壁设置插孔，所述插孔用于将巡线机器人和巡线机器人的充电装置进行电连接；

所述箱体内设置有机液体燃料入口、有机液体燃料储存罐、液体电磁阀、管道、有机液体燃料反应室、第一蓄电池、第二蓄电池和反馈控制电路；所述有机液体燃料反应室包括依次连通的有机液体燃料脱氢室、氢气纯化室、储氢室、氢燃料发电室和通气管，所述有机液体燃料反应室还包括与所述氢燃料发电室电连接的储电器，所述氢燃料发电室设置排水口；所述有机液体燃料入口与所述有机液体燃料储存罐连通，所述有机液体燃料储存罐通过所述液体电磁阀和管道与所述有机液体燃料脱氢室连通，所述第一蓄电池和所述第二蓄电池均与所述储电器和所述反馈控制电路电连接，所述插孔与所述第二蓄电池电连接，所述第一蓄电池用于所述巡线机器人的充电装置自身供电；当所述第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，所述有机液体燃料入口用于向所述有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；

所述储氢室的侧壁设置气压监测器，所述有机液体燃料储存罐的侧壁设置加压器，所述气压监测器和所述加压器均与所述反馈控制电路电连接，所述加压器用于对所述液体燃料储存罐进行加压；所述反馈控制电路用于获取气压监测器的气压数据，当所述气压监测器检测到所述储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，所述反馈控制电路还用于控制所述加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压。

可选的，所述有机液体燃料储存罐的侧壁设置电子液位计，所述电子液位计用于监测所述有机液体燃料储存罐的液位；所述电子液位计与所述反馈控制电路电连接，所述反馈控制电路还用于获取所述电子液位计的液位数据，当所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过所述有机液体燃料入口向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料。

可选的，所述巡线机器人的充电装置还包括显示终端，所述显示终端包括无线信号接收器、显示器和驱动控制电路板，所述无线信号接收器和所述显示器均与所述驱动控制电路板电连接，所述驱动控制电路板用于分析处理所述无线信号接收器接收到的无线信号数据和驱动所述显示器；所述反馈控制电路包括无线信号发射器，所述无线信号发射器用于发射无线信号数据，所述无线信号接收器用于接收所述无线信号发射器发射的无线信号数据；

所述显示终端与所述箱体通过无线信号通讯连接，所述显示终端用于显示所述箱体通过所述无线信号发射器发射的无线信号数据，所述无线信号发射器发射的无线信号数据包括所述电子液位计检测到的所述有机液体燃料储存罐的液位数据、所述气压监测器检测到的所述储氢室的气压数据、所述加压器所施加的压强数据、所述第一蓄电池和所述第二蓄电池的电量数据。

可选的，所述有机液体燃料脱氢室包括脱氢催化剂，所述脱氢催化剂为氧化铁系催化剂，所述脱氢催化剂用于实现碳-氢链断裂并维持碳-碳链连接。

可选的，所述有机液体燃料脱氢室还包括加热盘，所述加热盘的数量为至少三个。

可选的，所述氢气纯化室包括多层化学物质滤膜、分子筛和含有干燥物质的过滤网。

另一方面，本申请提供一种巡线机器人的充电装置的充电方法，应用于上文所述的巡线机器人的充电装置，所述方法包括：

使机械手抓住输电线；

调节所述机械手与所述输电线的相对距离，使得所述巡线机器人的充电插头与所述巡线机器人的充电装置的插孔对准；

将所述巡线机器人的所述充电插头插入所述巡线机器人的充电装置的所述插孔内，所述巡线机器人的充电装置对所述巡线机器人充电；

当第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，将第一软管接到所述有机液体燃料入口，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；

将第二软管接到氢燃料发电室的排水口，以排出所述氢燃料发电室产生的水；

当气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路控制加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压，以保证持续稳定的电能输出。

可选的，当电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料；

当所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位等于上限值时，停止向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料。

可选的，当所述显示终端上显示的所述第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，将所述第一软管接到所述有机液体燃料入口，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料，所述所述第二蓄电池的电量数据通过无线信号发射器发送给所述显示终端；

当所述显示终端上显示的气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路控制加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压，以保证持续稳定的电能输出，所述气压监测器检测到的所述储氢室的气压数据通过无线信号发射器发送给所述显示终端；

当所述显示终端上显示的所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料；

当搜书显示终端上显示的所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位等于上限值时，停止向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料，所述电子液位计检测到的所述有机液体燃料储存罐的液位数据通过无线信号发射器发送给所述显示终端。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种巡线机器人的充电装置及其充电方法，装置包括：机械手和箱体，所述机械手位于所述箱体的外壁，所述机械手用于抓住输电线并固定在输电线上；所述箱体的外壁设置插孔，所述插孔用于将巡线机器人和巡线机器人的充电装置进行电连接；所述箱体内设置有机液体燃料入口、有机液体燃料储存罐、液体电磁阀、管道、有机液体燃料反应室、第一蓄电池、第二蓄电池和反馈控制电路；所述有机液体燃料反应室包括依次连通的有机液体燃料脱氢室、氢气纯化室、储氢室、氢燃料发电室和通气管，所述有机液体燃料反应室还包括与所述氢燃料发电室电连接的储电器，所述氢燃料发电室设置排水口；所述有机液体燃料入口与所述有机液体燃料储存罐连通，所述有机液体燃料储存罐通过所述液体电磁阀和管道与所述有机液体燃料脱氢室连通，所述第一蓄电池和所述第二蓄电池均与所述储电器和所述反馈控制电路电连接，所述插孔与所述第二蓄电池电连接，所述第一蓄电池用于所述巡线机器人的充电装置自身供电；当所述第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，所述有机液体燃料入口用于向所述有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；所述储氢室的侧壁设置气压监测器，所述有机液体燃料储存罐的侧壁设置加压器，所述气压监测器和所述加压器均与所述反馈控制电路电连接，所述加压器用于对所述液体燃料储存罐进行加压；所述反馈控制电路用于获取气压监测器的气压数据，当所述气压监测器检测到所述储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，所述反馈控制电路还用于控制所述加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压。通过本申请的充电装置及其充电方法，能够为巡线机器人提供持续稳定的供电，并且更加安全可靠，使得充电过程简单便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种巡线机器人的充电装置的结构示意图；

图2为有机液体燃料反应室的结构示意图；

图3为显示终端的结构示意图；

图4为显示终端沿A-A的截面图；

图5为本申请提供的一种巡线机器人的充电装置的充电方法的流程图；

图6为本申请提供的一种巡线机器人的充电装置的充电示意图；

图7为步骤S4的详细步骤图；

图8为步骤S6的详细步骤图；

图9为步骤S7的详细步骤图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

巡线机器人用于对输电线路及其线路走廊自主巡检，其利用移动机器人作为载体，采用可见光摄像机、红外热成像仪及其他监测仪器作为载荷的检测系统，是一种采用机器视觉、电磁场、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、GIS(GeographicInformation System或Geo－Information system，地理信息系统)的多场信息融合作为机器人自主移动与自主巡检提供导航信息源的机器人系统。巡线机器人以嵌入式计算机作为控制系统的软硬件开发平台,具有障碍物检测识别与定位、自主作业规划、自主越障、对输电线路及其线路走廊自主巡检、巡检图像和数据的机器人本体自动存储与远程无线传输、地面远程无线监控与遥控、电能在线实时补给、后台巡检作业管理与分析诊断等功能。

目前，对巡线机器人充电的一种可能方式是人工将巡线机器人的电池拆卸下来进行充电。然而，由于巡线机器人是在电输电线路上工作，人工拆卸电池比较危险，作业安全性较低；在对巡线机器人充电的另一种方式中，主要利用可再生能源经转换得到的电能为巡线机器人供电，例如太阳能、风能等，然而太阳能、风能等可再生能源对于环境的依赖性较强，通常无法实现持续稳定的为巡线机器人供电。

有鉴于此，一方面，图1为本申请提供的一种巡线机器人的充电装置的结构示意图，如图1所示，本申请提供一种巡线机器人的充电装置0000，包括：机械手1和箱体2，机械手1位于箱体2的外壁，机械手1用于抓住输电线并固定在输电线(图1中未示出)上；箱体2的外壁设置插孔21，插孔21用于将巡线机器人和巡线机器人的充电装置进行电连接。需要说明的是插孔21可以是三插孔或者两插孔，图1未详细示出，本申请不作具体限定。

另外需要说明的是，为更清楚的示意出箱体内的结构，图1是将箱体2靠近机械手1一侧的侧壁去掉所呈现出来的巡线机器人的充电装置的结构示意图。

如图1所示，机械手可以包括第一手臂11和第二手臂12，第一手臂11和第二手臂12可以分别包括一个活动关节13和抓手14。设置活动关节13可以增强机械手1的灵活性，设置抓手14可以增加机械手1抓住输电线的准确度，缩短机械手抓取输电线的作业时间。需要说明的是图1中机械手的结构和形状只是示意性的，机械手1还可以至包括一个手臂、一个活动关节13、一个抓手14，本申请均不作具体限定。

如图1所示，箱体2内设置有机液体燃料入口22、有机液体燃料储存罐23、液体电磁阀24、管道25、有机液体燃料反应室26、第一蓄电池27、第二蓄电池28和反馈控制电路29。

图2为有机液体燃料反应室的结构示意图，同理，为更清楚的示意出有机液体燃料反应室26的内的结构，图2是将有机液体燃料反应室26靠近机械手1一侧的侧壁去掉所呈现出来的有机液体燃料反应室26的结构示意图。如图2所示，有机液体燃料反应室26包括依次连通的有机液体燃料脱氢室261、氢气纯化室262、储氢室263、氢燃料发电室264和通气管265，有机液体燃料反应室26还包括与氢燃料发电室264电连接的储电器266，氢燃料发电室264设置排水口2641。结合图1和图2所示，有机液体燃料入口22与有机液体燃料储存罐23连通，有机液体燃料储存罐23通过液体电磁阀24和管道25与有机液体燃料脱氢室261连通，第一蓄电池27和第二蓄电池28均与储电器266和反馈控制电路29电连接，插孔21与第二蓄电池28电连接，第一蓄电池27用于巡线机器人的充电装置0000自身供电；当第二蓄电池28的电量小于第一预设阈值时，有机液体燃料入口22用于向有机液体燃料储存罐23补充有机液体燃料。

需要说明的是，第一预设阈值可以根据实际情况设定，本申请不作具体限定。

如图2所示，有机液体燃料脱氢室261与氢气纯化室262通过第一通道267连通，氢气纯化室262与储氢室263通过第二通道268连通，氢燃料发电室264与储氢室263通过通氢管269连通，氢燃料发电室264与储电器266通过电极260电连接。通气管265上设置通气阀2651，有机液体燃料反应室26的侧壁上设置通气口2652，通气管265的一端与氢燃料发电室264连通，通气管265的另一端连通到通气口2652。通气管265用于给氢燃料发电室264通入空气，为氢燃料发电室264内发生的反应提供氧气，通气阀2651用于控制通气管265的通断。

结合图1和图2所示，本申请提供的巡线机器人的充电装置的发电原理如下：有机液体燃料通过有机液体燃料入口22进入到有机液体燃料储存罐23内，有机液体燃料经过液体电磁阀24和管道25进入到有机液体燃料反应室26内，在有机液体燃料反应室26内，有机液体燃料进行相应化学反应，将化学能转化为电能，机液体燃料反应室26内产生的电能存储到第一蓄电池27和第二蓄电池28内；液体电磁阀24用于控制管道25的通断。

结合图1和图2所示，根据机液体燃料反应室26内的具体结构，机液体燃料反应室26的工作原理如下：有机液体燃料经过液体电磁阀24和管道25进入到有机液体燃料脱氢室261，有机液体燃料脱氢室261用于将有机液体燃料中的氢元素提取出来形成氢气；有机液体燃料脱氢室261产生的氢气通过第一通道267进入氢气纯化室262，氢气纯化室262用于提高从有机液体燃料脱氢室261导出的氢气的纯度；提高纯度后的氢气通过第二通道268进入到储氢室263；储氢室263内的氢气通过通氢管269进入到氢燃料发电室264内，空气经过通气口2652、通气管265和通气阀2651进入到氢燃料发电室264内，采用电子打火器或者其他可以点燃氢气的器件将氢气和空气的混和气体点燃，燃烧产生的热能可以转化为电能通过电极260暂存到储电器266内，氢气和空气的燃烧反应生产的水通过排水口2641排出；储电器266用于暂存氢燃料发电室264产生的电能，储电器266再将电能分配给第一蓄电池27和第二蓄电池28。第一蓄电池27和第二蓄电池28分配得到的电量比根据实际情况设定，本申请不作具体限定。

如图2所示，储氢室263的侧壁设置气压监测器2631，有机液体燃料储存罐23的侧壁设置加压器231，气压监测器2631和加压器231均与反馈控制电路29电连接，加压器231用于对有机液体燃料储存罐23进行加压；反馈控制电路29用于获取气压监测器2631的气压数据，当气压监测器2631检测到储氢室263的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路29还用于控制加压器231对有机液体燃料储存罐23进行加压。

需要说明的是，第二预设阈值可以根据实际情况设定，本申请不作具体限定。

可选的，如图1所示，有机液体燃料储存罐23的侧壁设置电子液位计232，电子液位计232用于监测有机液体燃料储存罐23的液位；电子液位计232与反馈控制电路29电连接，反馈控制电路29还用于获取电子液位计232的液位数据，当电子液位计232检测到有机液体燃料储存罐23的液位小于第三预设阈值时，通过有机液体燃料入口22向有机液体燃料储存罐23补充有机液体燃料。

需要说明的是，第三预设阈值可以根据实际情况设定，本申请不作具体限定。

可选的，图3为显示终端的结构示意图，图4为显示终端沿A-A的截面图。结合图3和图4所示，巡线机器人的充电装置0000还包括显示终端3，显示终端3包括无线信号接收器33、显示器31和驱动控制电路板32，无线信号接收器33和显示器31均与驱动控制电路板32电连接，驱动控制电路板32用于分析处理无线信号接收器33接收到的无线信号数据和驱动所述显示器31。如图1所示，反馈控制电路29包括无线信号发射器291，无线信号发射器291用于发射无线信号数据，无线信号接收器33用于接收无线信号发射器291发射的无线信号数据。参考图3和图4，显示终端3还包括承载显示器31、驱动控制电路板32和无线信号接收器33的外壳34，显示终端3还可以包括天线(图3中未示出)，用于电连接无线信号接收器33，本申请不作具体限定。

显示终端3与箱体2通过无线信号通讯连接，显示终端用于显示箱体通过无线信号发射器发射的无线信号数据，无线信号发射器发射的无线信号数据包括电子液位计检测到的有机液体燃料储存罐的液位数据、气压监测器检测到的储氢室的气压数据、加压器所施加的压强数据、第一蓄电池和第二蓄电池的电量数据。

如图3所示，显示终端3的显示器的显示面包括显示区域36，显示区域36可以划分为气压显示区361、液位显示区362、加压显示区363、电量显示区364和操作控制区365。气压显示区361用于显示气压监测器2631检测到的气压数据，液位显示区362用于显示电子液位计232检测到的液位数据，加压显示区363用于显示加压器231施加的压强数据，电量显示区364用于显示第一蓄电池27和第二蓄电池28的电量数据，操作控制区365用于显示触屏控制按钮界面。图3所示的显示区域的划分只是示意性的，本申请不作具体限定，另外控制按钮也可以是实体按钮，可以不采用触屏控制按钮，本申请也不作具体限定。

需要说明的是，显示终端3还可以用于控制无线信号控制机械手1和箱体2。将机械手1和箱体2内的用电器件均电连接到反馈控制电路29上，此时，无线信号发射器291和无线信号接收器33均既用作无线信号的发射，也用作无线信号的接收，显示终端3既可以接收并显示箱体内发射出的无线信号数据，又能发射对于机械手1和箱体2内器件控制指令。

还需要说明的是，箱体2内的液体电磁阀24、通气阀2651和氢燃料发电室264内的电子打火器均可电连接到反馈控制电路29，实现显示终端3对于箱体2内的液体电磁阀24、通气阀2651和氢燃料发电室264内的电子打火器的无线电控制。

可选的，如图2所示，有机液体燃料脱氢室261包括脱氢催化剂2611，脱氢催化剂2611为氧化铁系催化剂，脱氢催化剂2611用于实现碳-氢链断裂并维持碳-碳链连接，脱氢催化剂的作用是提高脱氢效率。

可选的，如图2所示，有机液体燃料脱氢室261还包括加热盘2612，加热盘2612的数量为至少三个。加热盘2612用于为有机液体燃料脱氢室261加热，加速有机液体燃料生成氢气。

可选的，如图2所示，氢气纯化室262包括多层化学物质滤膜2621、分子筛2622和含有干燥物质的过滤网2623。多层化学物质滤膜2621用于过滤掉有机液体燃料脱氢室261生成的气体中除氢气以外的其他气体，多层化学物质滤膜2621中的物质与有机液体燃料脱氢室261生成的气体中除氢气以外的其他气体发生化学反应，保留氢气，以提高氢气的纯度。分子筛2622用于过滤掉气体中的微小固体颗粒，含有干燥物质的过滤网2623用于取出掉氢气中的水分。

另一方面，图5为本申请提供的一种巡线机器人的充电装置的充电方法的流程图，如图5所示，本申请提供一种巡线机器人的充电装置的充电方法，应用于上文所述的巡线机器人的充电装置，方法包括：

S1：使机械手抓住输电线。

图6为本申请提供的一种巡线机器人的充电装置的充电示意图，如图6所示，通过调节机械手1的第一手臂11、第二手臂12、活动关节13和抓手14，以使机械手1抓住输电线(图6中未示出)。机械手1可以电连接反馈控制电路29，反馈控制电路29可以控制调节机械手1的第一手臂11、第二手臂12、活动关节13和抓手14。还可以通过显示终端3通过无线信号数据的传输来控制调节机械手1。

S2：调节机械手与输电线的相对距离，使得巡线机器人的充电插头与巡线机器人的充电装置的插孔对准。

如图6所示，机械手1包括第一手臂11、第二手臂12、活动关节13和抓手14，通过调节机械手1与输电线的相对距离，使得巡线机器人1000的充电插头1001与巡线机器人的充电装置0000的插孔21对准。

S3：将巡线机器人的充电插头插入巡线机器人的充电装置的插孔内，巡线机器人的充电装置对巡线机器人充电。

如图6所示，巡线机器人1000的充电插头1001插入到巡线机器人的充电装置0000的插孔21内，使巡线机器人的充电装置0000对巡线机器人1000充电。图6对于巡线机器人1000只是示意性的表示。

S4：当第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，将第一软管接到所述有机液体燃料入口，通过第一软管和有机液体燃料入口在线向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料。

可选的，图7为步骤S4的详细步骤图，如图7所示，S41：当显示终端上显示的第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，将第一软管接到有机液体燃料入口，通过第一软管和有机液体燃料入口在线向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料，第二蓄电池的电量数据通过无线信号发射器发送给显示终端。

结合图3、图4、图6和图7所示，第二蓄电池28的电量数据通过无线信号发射器291发送给显示终端3，当显示终端3上显示的第二蓄电池28的电量小于第一预设阈值时，将第一软管0001接到有机液体燃料入口22，通过第一软管0001和有机液体燃料入口22在线向有机液体燃料储存罐23补充有机液体燃料。第一预设阈值可以根据实际情况设定，本申请不作具体限定。

需要说明的是，第一蓄电池27的电量数据也可以通过无线信号发射器291发送给显示终端3。当第一蓄电池27的电量小于第四预设阈值时，将第一软管0001接到有机液体燃料入口22，通过第一软管0001和有机液体燃料入口22在线向有机液体燃料储存罐23补充有机液体燃料。

S5：将第二软管接到氢燃料发电室的排水口，以排出氢燃料发电室产生的水。

如图6所示，将第二软管0002接到氢燃料发电室264的排水口2641，以排出氢燃料发电室264产生的水。

S6：当气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路控制加压器对有机液体燃料储存罐进行加压，以保证持续稳定的电能输出。

可选的，图8为步骤S6的详细步骤图，如图8所示，S61：当显示终端上显示的气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路控制加压器对有机液体燃料储存罐进行加压，以保证持续稳定的电能输出，气压监测器检测到的储氢室的气压数据通过无线信号发射器发送给显示终端。

结合图2、图3、图4、图6和图8所示，气压监测器2631检测到的储氢室263的气压数据通过无线信号发射器291发送给显示终端3，当显示终端3上显示的气压监测器2631检测到储氢室263的气压数据小于第二预设阈值时，通过操作显示终端3上的触屏控制按钮或者实体按钮将控制信号发送给控制反馈控制电路29，使反馈控制电路29控制加压器231对有机液体燃料储存罐23进行加压，以保证持续稳定的电能输出。第二预设阈值可以根据具体情况设定，本申请不作具体限定。

可选的，S7：当电子液位计检测到有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过第一软管和有机液体燃料入口在线向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；当电子液位计检测到有机液体燃料储存罐的液位等于上限值时，停止向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料。

可选的，图9为步骤S7的详细步骤图，如图9所示，S71：当显示终端上显示的电子液位计检测到有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过第一软管和有机液体燃料入口在线向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；当显示终端上显示的电子液位计检测到有机液体燃料储存罐的液位等于上限值时，停止向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料，电子液位计检测到的有机液体燃料储存罐的液位数据通过无线信号发射器发送给显示终端。

结合图2、图3、图4、图6和图9所示，电子液位计232检测到的有机液体燃料储存罐23的液位数据通过无线信号发射器291发送给显示终端，当显示终端3上显示的电子液位计232检测到有机液体燃料储存罐23的液位小于第三预设阈值时，通过第一软管0001和有机液体燃料入口22在线向有机液体燃料储存罐23补充有机液体燃料；当显示终端3上显示的电子液位计232检测到有机液体燃料储存罐23的液位等于上限值时，停止向有机液体燃料储存罐23补充有机液体燃料，第三预设阈值和上限值可以根据具体情况设定，本申请不作具体限定。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种巡线机器人的充电装置及其充电方法，装置包括：机械手和箱体，机械手位于箱体的外壁，机械手用于抓住输电线并固定在输电线上；箱体的外壁设置插孔，插孔用于将巡线机器人和巡线机器人的充电装置进行电连接；箱体内设置有机液体燃料入口、有机液体燃料储存罐、液体电磁阀、管道、有机液体燃料反应室、第一蓄电池、第二蓄电池和反馈控制电路；有机液体燃料反应室包括依次连通的有机液体燃料脱氢室、氢气纯化室、储氢室、氢燃料发电室，有机液体燃料反应室还包括与氢燃料发电室电连接的储电器，氢燃料发电室设置排水口；有机液体燃料入口与有机液体燃料储存罐连通，有机液体燃料储存罐通过液体电磁阀和管道与有机液体燃料脱氢室连通，第一蓄电池和第二蓄电池均与储电器和反馈控制电路电连接，插孔与第二蓄电池电连接，第一蓄电池用于巡线机器人的充电装置自身供电；当第二蓄电池的电量均小于第一预设阈值时，有机液体燃料入口用于向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；储氢室的侧壁设置气压监测器，所述有机液体燃料储存罐的侧壁设置加压器，气压监测器和加压器均与反馈控制电路电连接，加压器用于对液体燃料储存罐进行加压；反馈控制电路用于获取气压监测器的气压数据，当气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路还用于控制所述加压器对有机液体燃料储存罐进行加压。

通过本申请的充电装置及其充电方法，能够在线为巡线机器人提供持续稳定供电的同时，充电装置可以在线补充用于发电的有机液体燃料，在线补充有机液体燃料的方式安全可靠，可以省去拆卸巡线机器人和充电装置的作业流程，大大提高了为巡线机器人充电的安全性和作业效率。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

Claims (9)

1.一种巡线机器人的充电装置，其特征在于，包括：机械手和箱体，所述机械手位于所述箱体的外壁，所述机械手用于抓住输电线并固定在所述输电线上；所述箱体的外壁设置插孔，所述插孔用于将巡线机器人和巡线机器人的充电装置进行电连接；

所述箱体内设置有机液体燃料入口、有机液体燃料储存罐、液体电磁阀、管道、有机液体燃料反应室、第一蓄电池、第二蓄电池和反馈控制电路；所述有机液体燃料反应室包括依次连通的有机液体燃料脱氢室、氢气纯化室、储氢室、氢燃料发电室和通气管，所述有机液体燃料反应室还包括与所述氢燃料发电室电连接的储电器，所述氢燃料发电室设置排水口；所述有机液体燃料入口与所述有机液体燃料储存罐连通，所述有机液体燃料储存罐通过所述液体电磁阀和管道与所述有机液体燃料脱氢室连通，所述第一蓄电池和所述第二蓄电池均与所述储电器和所述反馈控制电路电连接，所述插孔与所述第二蓄电池电连接，所述第一蓄电池用于所述巡线机器人的充电装置自身供电；当所述第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，所述有机液体燃料入口用于向所述有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；

所述储氢室的侧壁设置气压监测器，所述有机液体燃料储存罐的侧壁设置加压器，所述气压监测器和所述加压器均与所述反馈控制电路电连接，所述加压器用于对所述液体燃料储存罐进行加压；所述反馈控制电路用于获取气压监测器的气压数据，当所述气压监测器检测到所述储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，所述反馈控制电路还用于控制所述加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压。

2.根据权利要求1所述的巡线机器人的充电装置，其特征在于，所述有机液体燃料储存罐的侧壁设置电子液位计，所述电子液位计用于监测所述有机液体燃料储存罐的液位；所述电子液位计与所述反馈控制电路电连接，所述反馈控制电路还用于获取所述电子液位计的液位数据，当所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过所述有机液体燃料入口向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料。

3.根据权利要求2所述的巡线机器人的充电装置，其特征在于，所述巡线机器人的充电装置还包括显示终端，所述显示终端包括无线信号接收器、显示器和驱动控制电路板，所述无线信号接收器和所述显示器均与所述驱动控制电路板电连接，所述驱动控制电路板用于分析处理所述无线信号接收器接收到的无线信号数据和驱动所述显示器；所述反馈控制电路包括无线信号发射器，所述无线信号发射器用于发射无线信号数据，所述无线信号接收器用于接收所述无线信号发射器发射的无线信号数据；

所述显示终端与所述箱体通过无线信号通讯连接，所述显示终端用于显示所述箱体通过所述无线信号发射器发射的无线信号数据，所述无线信号发射器发射的无线信号数据包括所述电子液位计检测到的所述有机液体燃料储存罐的液位数据、所述气压监测器检测到的所述储氢室的气压数据、所述加压器所施加的压强数据、所述第一蓄电池和所述第二蓄电池的电量数据。

4.根据权利要求3所述的巡线机器人的充电装置，其特征在于，所述有机液体燃料脱氢室包括脱氢催化剂，所述脱氢催化剂为氧化铁系催化剂，所述脱氢催化剂用于实现碳-氢链断裂并维持碳-碳链连接。

5.根据权利要求3所述的巡线机器人的充电装置，其特征在于，所述有机液体燃料脱氢室还包括加热盘，所述加热盘的数量为至少三个。

6.根据权利要求3所述的巡线机器人的充电装置，其特征在于，所述氢气纯化室包括多层化学物质滤膜、分子筛和含有干燥物质的过滤网。

7.一种巡线机器人的充电装置的充电方法，其特征在于，应用于权利要求3-6任意一项所述的巡线机器人的充电装置，所述方法包括：

使机械手抓住输电线；

调节所述机械手与所述输电线的相对距离，使得所述巡线机器人的充电插头与所述巡线机器人的充电装置的插孔对准；

将所述巡线机器人的所述充电插头插入所述巡线机器人的充电装置的所述插孔内，所述巡线机器人的充电装置对所述巡线机器人充电；

当第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，将第一软管接到所述有机液体燃料入口，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向有机液体燃料储存罐补充有机液体燃料；

将第二软管接到氢燃料发电室的排水口，以排出所述氢燃料发电室产生的水；

当气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路控制加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压，以保证持续稳定的电能输出。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料；

当所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位等于上限值时，停止向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述显示终端上显示的所述第二蓄电池的电量小于第一预设阈值时，将所述第一软管接到所述有机液体燃料入口，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向所述有机液体燃料储存罐补充有所述机液体燃料，所述第二蓄电池的电量数据通过无线信号发射器发送给所述显示终端；

当所述显示终端上显示的气压监测器检测到储氢室的气压数据小于第二预设阈值时，反馈控制电路控制加压器对所述有机液体燃料储存罐进行加压，以保证持续稳定的电能输出，所述气压监测器检测到的所述储氢室的气压数据通过无线信号发射器发送给所述显示终端；

当所述显示终端上显示的所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位小于第三预设阈值时，通过所述第一软管和所述有机液体燃料入口在线向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料；

当所述显示终端上显示的所述电子液位计检测到所述有机液体燃料储存罐的液位等于上限值时，停止向所述有机液体燃料储存罐补充所述有机液体燃料，所述电子液位计检测到的所述有机液体燃料储存罐的液位数据通过无线信号发射器发送给所述显示终端。

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