CN113336150A - 一种多功能组合装备高空作业车 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种多功能组合装备高空作业车，通过设置第一多自由度机械臂和第二多自由度机械臂，并分别在第一多自由度机械臂和第二多自由度机械臂上安装第一操作工具和第二操作工具，通过第一多自由度机械臂和第二多自由度机械臂可以使第一操作工具和第二操作工具进行配合使用，从而提高了高空作业车的功能性，同时，由于第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂的外壁均包覆有绝缘层，可以避免车体带电，降低了作业人员现场施工的触电的风险，或通过远程遥控，更大大降低了作业人员的触电风险，保障了操作人员的人身安全。
Description
技术领域
本申请涉及电力维修设备技术领域，尤其涉及一种多功能组合装备高空作业车。
背景技术
高空作业车作为电力系统中重要维修工具之一，作业人员需要操作高空作业车进行登高作业，在登高作业过程中，一旦出现误操作就会有触碰到带电体的风险，从而威胁到操作人员的人身安全。同时，目前的高空作业车主要用于作业人员的登高或吊物，致使高空作业车的功能单一，这无法满足作业人员对高空作业车的需求。
发明内容
本申请提供了一种多功能组合装备高空作业车，用于解决功能单一且由于误操作导致出现触碰到带电体的风险较高的技术问题。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种多功能组合装备高空作业车，包括：车体、升降机构、置物箱、转台机构、第一多自由度机械臂、第二多自由度机械臂和远端遥控装置；
所述升降机构的第一端安装于所述车体上，所述置物箱的第一端安装于所述升降机构的第二端；
所述转台机构的第一端安装于所述置物箱的第二端，所述第一多自由度机械臂的第一端和所述第二多自由度机械臂的第二端均安装于所述转台机构的第二端，所述转台机构用于驱动所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂进行旋转运动；
所述第一多自由度机械臂设有液压机构和第一执行末端，所述液压机构用于驱动所述第一多自由度机械臂运动，所述第一执行末端安装有第一执行接头，所述第一执行接头可拆卸安装有第一操作工具；
所述第二多自由度机械臂设有伺服电机和第二执行末端，所述伺服电机用于驱动所述第二多自由度机械臂运动，所述第二执行末端安装有第二执行接头和探测模组，所述探测模组包括摄像头，所述第二执行接头可拆卸安装有第二操作工具；
所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂的外壁均包覆有绝缘层；
所述车体内设有控制模块和第一通讯模块，所述控制模块与所述第一通讯模块电连接，所述第一通讯模块与所述远端遥控装置无线通讯连接，所述控制模块分别与所述升降机构、所述转台机构、所述液压机构、所述第一操作工具、所述伺服电机、所述探测模组和所述第二操作工具电连接。
优选地，所述升降机构与所述车体之间可拆卸连接。
优选地，所述升降机构具体包括两个支撑杆，所述两个支撑杆铰接，所述两个支撑杆的连接处设有驱动气缸，所述驱动气缸用于驱动所述两个支撑杆相对运动，从而实现调节所述两个支撑杆的相对角度。
优选地，所述置物箱内设有灭火罐，所述置物箱设有登高台，所述登高台上的四周设有扶手，所述登高台用于作业人员站立。
优选地，所述转台机构包括转台壳体，所述转台壳体内设有第一旋转电机、第一联轴器、第二旋转电机和第二联轴器，所述第一旋转电机和所述第二旋转电机均与所述控制模块电连接，所述第一旋转电机的输出端与所述第一联轴器连接，所述第二旋转电机的输出端与所述第二联轴器连接，相应的，所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂分别设有第一旋转底盘和第二旋转底盘，所述第一旋转底盘与所述第一联轴器连接，所述第二旋转底盘与所述第二联轴器连接。
优选地，所述第一操作工具包括电锯、电钻。
优选地，所述第二操作工具包括灭火喷头、机械钳，所述灭火喷头与所述灭火罐连接。
优选地，所述探测模组包括红外测温仪、测距仪和紫外检测仪。
优选地，所述第一多自由度机械臂相比于所述第二多自由度机械臂的体积较大。
优选地，所述远端遥控装置设有显示屏和操作按键。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明提供了一种多功能组合装备高空作业车，通过设置第一多自由度机械臂和第二多自由度机械臂，并分别在第一多自由度机械臂和第二多自由度机械臂上安装第一操作工具和第二操作工具，通过第一多自由度机械臂和第二多自由度机械臂可以使第一操作工具和第二操作工具进行配合使用，从而提高了高空作业车的功能性，同时，由于第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂的外壁均包覆有绝缘层，可以避免车体带电，降低了作业人员现场施工的触电的风险，或通过远程遥控，更大大降低了作业人员的触电风险，保障了操作人员的人身安全。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种多功能组合装备高空作业车的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，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。
为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种多功能组合装备高空作业车，包括：车体10、升降机构20、置物箱30、转台机构40、第一多自由度机械臂50、第二多自由度机械臂60和远端遥控装置；
升降机构20的第一端安装于车体10上，置物箱30的第一端安装于升降机构20的第二端；
可以理解的是，通过升降机构20可以驱动置物箱30和第一多自由度机械臂50、第二多自由度机械臂60进行上升和下降运动。
转台机构40的第一端安装于置物箱30的第二端，第一多自由度机械臂50的第一端和第二多自由度机械臂60的第二端均安装于转台机构40的第二端，转台机构40用于驱动第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60进行旋转运动；
可以理解的是，通过转台机构40去第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60进行旋转运动，从而使得第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60更加灵活操作，便于第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60进行角度调整，从而实现配合工作。
在一个具体实施例中，转台机构40包括转台壳体，转台壳体内设有第一旋转电机、第一联轴器、第二旋转电机和第二联轴器，第一旋转电机和第二旋转电机均与控制模块电连接，第一旋转电机的输出端与第一联轴器连接，第二旋转电机的输出端与第二联轴器连接，相应的，第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60分别设有第一旋转底盘和第二旋转底盘，第一旋转底盘与第一联轴器连接，第二旋转底盘与第二联轴器连接。
第一多自由度机械臂50设有液压机构和第一执行末端51，液压机构用于驱动第一多自由度机械臂50运动，第一执行末端51安装有第一执行接头，第一执行接头可拆卸安装有第一操作工具52；
在本实施例中，第一执行接头与第一操作工具52的可拆卸连接的方式为螺纹连接或卡扣连接，其第一操作工具52包括电锯、电钻，如在需要清理一些树障时，通过安装电锯后，可以对树枝进行锯断，以清理树障。
第二多自由度机械臂60设有伺服电机和第二执行末端61，伺服电机用于驱动第二多自由度机械臂60运动，第二执行末端61安装有第二执行接头和探测模组，探测模组包括摄像头，第二执行接头可拆卸安装有第二操作工具62；
需要说明的是，探测模组包括红外测温仪、测距仪和紫外检测仪，其中，红外测温仪可以测量线路的温度，测距仪可以测量与目标物的距离，紫外检测仪用于检测电力设备表面的放电量，一旦有电力设备出现绝缘击穿的情况，则通过紫外检测仪可以测量到电力设备表面的放电量。
第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60的外壁均包覆有绝缘层；
可以理解的是，通过在第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60的外壁包覆绝缘层，避免车体10带电，可以避免在第一执行末端51或第二执行末端61出现触电情况时，威胁到车内的作业人员。
车体10内设有控制模块和第一通讯模块，控制模块与第一通讯模块电连接，第一通讯模块与远端遥控装置无线通讯连接，控制模块分别与升降机构20、转台机构40、液压机构、第一操作工具52、伺服电机、探测模组和第二操作工具62电连接。
需要说明的是，远端遥控装置设有显示屏和操作按键，其中，显示屏用来显示摄像头采集到的视频画面，操作按键可以通过其控制相关操作。
可以理解的是，通过远端遥控装置分别控制升降机构20、转台机构40、液压机构、第一操作工具52、伺服电机、探测模组和第二操作工具62进行工作，无需人员靠近高空作业车，可以让作业人员远距离进行遥控处理。
在实际应用中，通过本实施例中的高空作业车到达施工现场后，根据需求将第一操作工具52和第二操作工具62分别安装在第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60上，通过升降机构20将第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60升至预定位置，之后进行控制工作，其中，控制工作有两种模式，第一种模式为本地模式，即作业人员在车体10内进行本地控制工作；第二种模式为远端遥控模式，即作业人员无需靠近高空作业车，通过摄像头采集的现场画面传输至远端遥控装置中，通过远端遥控装置远程发出工作指令，在控制模块接收到工作指令后，对升降机构20、转台机构40、液压机构、第一操作工具52、伺服电机、探测模组和第二操作工具62进行控制，从而可以驱动第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60进行现场作业。从而提高了高空作业车的功能性，同时，由于第一多自由度机械臂50和第二多自由度机械臂60的外壁均包覆有绝缘层，可以避免车体10带电，降低了作业人员现场施工的触电的风险，或通过远程遥控，更大大降低了作业人员的触电风险，保障了操作人员的人身安全。
进一步地，升降机构20与车体10之间可拆卸连接。
在本实施例中，可以通过螺栓连接使得升降机构20与车体10之间可拆卸连接，便于运输和放置。
进一步地，升降机构20具体包括两个支撑杆，两个支撑杆铰接，两个支撑杆的连接处设有驱动气缸，驱动气缸用于驱动两个支撑杆相对运动，从而实现调节两个支撑杆的相对角度。
可以理解的是，通过驱动气缸可以调节两个支撑杆之间的角度，从而进行上升或下降功能。
进一步地，置物箱30内设有灭火罐，置物箱30设有登高台，登高台上的四周设有扶手，登高台用于作业人员站立。
可以理解的是，在当出现火情时，作业人员可以站立在登高台通过灭火罐进行灭火。
进一步地，第二操作工具62包括灭火喷头、机械钳，灭火喷头与灭火罐连接。
可以理解的是，通过灭火喷头与灭火罐连接，再通过驱动第二多自由度机械臂60进行运动，可以精确的对火点进行灭火。
同时，如在进行修剪树枝时，通过电锯修剪树枝，而通过机械钳向正在修剪的树枝施压定向的力，从而使得修剪的树枝不会倒至带电部位或作业人员。
进一步地，第一多自由度机械臂50相比于第二多自由度机械臂60的体积较大。
因此，第一多自由度机械臂50可以安装重型装备，如电锯或电钻等，并需要通过液压机构驱动第一多自由度机械臂50进行运动，从而带动电锯或电钻进行运动。而第二多自由度机械臂60可以安装小型装备，如摄像头、红外测温仪、测距仪和紫外检测仪，并仅需要伺服电机即可驱动第二多自由度机械臂60进行运动。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种多功能组合装备高空作业车，其特征在于，包括：车体、升降机构、置物箱、转台机构、第一多自由度机械臂、第二多自由度机械臂和远端遥控装置；
所述升降机构的第一端安装于所述车体上，所述置物箱的第一端安装于所述升降机构的第二端；
所述转台机构的第一端安装于所述置物箱的第二端，所述第一多自由度机械臂的第一端和所述第二多自由度机械臂的第二端均安装于所述转台机构的第二端，所述转台机构用于驱动所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂进行旋转运动；
所述第一多自由度机械臂设有液压机构和第一执行末端，所述液压机构用于驱动所述第一多自由度机械臂运动，所述第一执行末端安装有第一执行接头，所述第一执行接头可拆卸安装有第一操作工具；
所述第二多自由度机械臂设有伺服电机和第二执行末端，所述伺服电机用于驱动所述第二多自由度机械臂运动，所述第二执行末端安装有第二执行接头和探测模组，所述探测模组包括摄像头，所述第二执行接头可拆卸安装有第二操作工具；
所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂的外壁均包覆有绝缘层；
所述车体内设有控制模块和第一通讯模块，所述控制模块与所述第一通讯模块电连接，所述第一通讯模块与所述远端遥控装置无线通讯连接，所述控制模块分别与所述升降机构、所述转台机构、所述液压机构、所述第一操作工具、所述伺服电机、所述探测模组和所述第二操作工具电连接。
2.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述升降机构与所述车体之间可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述升降机构具体包括两个支撑杆，所述两个支撑杆铰接，所述两个支撑杆的连接处设有驱动气缸，所述驱动气缸用于驱动所述两个支撑杆相对运动，从而实现调节所述两个支撑杆的相对角度。
4.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述置物箱内设有灭火罐，所述置物箱设有登高台，所述登高台上的四周设有扶手，所述登高台用于作业人员站立。
5.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述转台机构包括转台壳体，所述转台壳体内设有第一旋转电机、第一联轴器、第二旋转电机和第二联轴器，所述第一旋转电机和所述第二旋转电机均与所述控制模块电连接，所述第一旋转电机的输出端与所述第一联轴器连接，所述第二旋转电机的输出端与所述第二联轴器连接，相应的，所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂分别设有第一旋转底盘和第二旋转底盘，所述第一旋转底盘与所述第一联轴器连接，所述第二旋转底盘与所述第二联轴器连接。
6.根据权利要求4所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述第一操作工具包括电锯、电钻。
7.根据权利要求6所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述第二操作工具包括灭火喷头、机械钳，所述灭火喷头与所述灭火罐连接。
8.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述探测模组包括红外测温仪、测距仪和紫外检测仪。
9.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述第一多自由度机械臂相比于所述第二多自由度机械臂的体积较大。
10.根据权利要求1所述的多功能组合装备高空作业车，其特征在于，所述远端遥控装置设有显示屏和操作按键。
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| CN106695748A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-05-24 | 南京理工大学 | 一种双机械臂带电作业机器人 |
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