CN113813576A - 基于双目视觉的智能登杆装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了基于双目视觉的智能登杆装置，包括登杆架、登杆座、安装在登杆架上的驱动组件以及控制驱动组件的控制器，所述登杆架包括倾斜设置的连杆，所述登杆座与所述连杆的下端连接，所述驱动组件包括靠近所述登杆座设置的主动轮和远离所述登杆座设置的从动轮，所述主动轮和所述从动轮设于连杆的同侧，且所述主动轮和所述从动轮的转轴平行设置，以在两者之间形成用于卡接电线杆的卡接口。通过一体设置的连杆安装主动轮和从动轮，通过卡接口安装到电线杆上，以使主动轮和从动轮夹紧电线杆，安装方便且结构强度高，更加安全。
Description
技术领域
本发明属于电力设备领域，具体涉及基于双目视觉的智能登杆装置。
背景技术
在电力系统的运维当中，为了保证输电网络的可靠稳定运行，需要维护人员定期进行登杆作业对输电线路进行检修。目前，日常的登杆作业仍主要使用登高板和脚扣等工具，依靠人力攀爬电线杆。这需要检修人员具有专业的操作技能，同时登杆作业会消耗检修人员大量的体能，检修作业持久性相对较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供基于双目视觉的智能登杆装置，以解决上述问题至少之一。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：基于双目视觉的智能登杆装置，包括登杆架、登杆座、安装在登杆架上的驱动组件以及控制驱动组件的控制器，登杆架包括倾斜设置的连杆，登杆座与连杆的下端连接，驱动组件包括靠近登杆座设置的主动轮和远离登杆座设置的从动轮，主动轮和从动轮设于连杆的同侧，且主动轮和从动轮的转轴平行设置，以在两者之间形成用于卡接电线杆的卡接口，主动轮内设有驱动主动轮转动的驱动电机以及对主动轮进行制动的制动机构，驱动电机以及制动机构分别与控制器电连接，工作状态下，主动轮和从动轮共同夹紧电线杆，驱动电机通过驱动主动轮转动以使登杆架和登杆座共同沿电线杆上升或下降，制动机构通过对主动轮制动以实现登杆架和登杆座在电线杆上位置的锁定；所述控制器还包括设置在登杆架上的摄像组件，所述摄像组件包括两路并联的摄像传感器以及将摄像传感器输出的环境电信号经深度神经网络处理融合后输出的行进信号传输至驱动电机对主动轮驱动的处理模块。
进一步的,登杆座与连杆的下端通过转轴机构转动连接，转轴机构包括转轴和用于调节登杆座与连杆夹角的限位机构。
进一步的,登杆座包括座椅和连接在座椅下部的脚踏，脚踏的侧部与转轴机构相连，控制器安装在座椅的下部。
进一步的,主动轮内还设有记录主动轮滚动距离的编码器，编码器与控制器电连接。
进一步的,制动机构为失电制动器，失电制动器与控制器电连接。
进一步的,登杆架还包括安装在连杆上端的扶手，扶手上设有与控制器电连接的操作面板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
检修人员使用登杆装置时，将卡接口对准电线杆，以将电线杆卡入卡接口内，使得主动轮和从动轮共同夹紧电线杆即可完成安装，因为主动轮内设有驱动电机和制动机构，所以连杆的单边质量较大，所以安装到电线杆上后，在主动轮以及内部机构的重力作用下，连杆转动以使主动轮和从动轮共同夹紧电线杆以形成自锁结构。当驱动电机驱动主动轮转动时，登杆装置沿电线杆上升或下降，以使检修人员到达待检修高度，当制动机构对主动轮制动时，主动轮停止转动并锁死，实现登杆装置在电线杆上位置的锁定，防止登杆装置在重力的作用下下滑。本发明通过一体设置的连杆安装主动轮和从动轮，通过卡接口安装到电线杆上，以使主动轮和从动轮夹紧电线杆，安装方便且结构强度高，更加安全，通过在主动轮内设置驱动电机，使得连杆的单边质量较大，所以安装到电线杆上后，在主动轮以及内部机构的重力作用下，连杆转动以使主动轮和从动轮共同夹紧电线杆以形成自锁结构，在实现驱动登杆装置升降的同时，减轻登杆装置的重量，降低登杆装置的运行功耗。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
图1为本发明基于双目视觉的智能登杆装置的立体图；
图2为本发明基于双目视觉的智能登杆装置处于工作状态的俯视图。
其中：1、登杆架；11、连杆；12、扶手；2、登杆座；21、座椅；22、脚踏；3、控制器；4、主动轮；5、从动轮；6、操作面板；7、摄像传感器；8、电线杆。
具体实施方式
本发明提出的基于双目视觉的智能登杆装置，包括登杆架、登杆座、安装在登杆架上的驱动组件以及控制驱动组件的控制器，登杆架包括倾斜设置的连杆，登杆座与连杆的下端连接，驱动组件包括靠近登杆座设置的主动轮和远离登杆座设置的从动轮，主动轮和从动轮设于连杆的同侧，且主动轮和从动轮的转轴平行设置，以在两者之间形成用于卡接电线杆的卡接口，主动轮内设有驱动主动轮转动的驱动电机以及对主动轮进行制动的制动机构，驱动电机以及制动机构分别与控制器电连接，工作状态下，主动轮和从动轮共同夹紧电线杆，驱动电机通过驱动主动轮转动以使登杆架和登杆座共同沿电线杆上升或下降，制动机构通过对主动轮制动以实现登杆架和登杆座在电线杆上位置的锁定；所述控制器还包括设置在登杆架上的摄像组件，所述摄像组件包括两路并联的摄像传感器以及将摄像传感器输出的环境电信号经深度神经网络处理融合后输出的行进信号传输至驱动电机对主动轮驱动的处理模块。本发明通过一体设置的连杆安装主动轮和从动轮，通过卡接口安装到电线杆上，以使主动轮和从动轮夹紧电线杆，安装方便且结构强度高，更加安全，通过在主动轮内设置驱动电机，使得连杆的单边质量较大，所以安装到电线杆上后，在主动轮以及内部机构的重力作用下，连杆转动以使主动轮和从动轮共同夹紧电线杆以形成自锁结构，在实现驱动登杆装置升降的同时，减轻登杆装置的重量，降低登杆装置的运行功耗。
进一步的，双路摄像组件独立获取登杆装置行进方向上的环境参数后，将转换得到的环境电信号输入至处理模块中，处理模块经预设的深度神经网络计算处理后输出行进信号，驱动电机在行进信号的控制下完成智能登杆装置的行进停止控制以及避障功能。
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例：
基于双目视觉的智能登杆装置，如图1至图2所示，包括登杆架1、登杆座2、安装在登杆架1上的驱动组件以及控制驱动组件的控制器3。登杆架1包括倾斜设置的连杆11，登杆座2与连杆11的下端连接，连杆11的上端安装有扶手12，扶手12上设有与控制器3电连接的操作面板6，当检修人员坐在登杆座2上时，可将双手搭在扶手12上，同时通过操作面板6对登杆装置进行操作，以控制登杆装置的移动，扶手12上还设有与控制器3电连接的摄像传感器7，以记录检修人员的检修过程，并进行监督，保证检修人员的操作符合安规要求。驱动组件包括设于连杆11同侧的主动轮4和从动轮5，靠近登杆座2设置的为主动轮4，远离登杆座2设置的为从动轮5，主动轮4和从动轮5的转轴平行设置，以在两者之间形成用于卡接电线杆8的卡接口，在主动轮4内设有驱动主动轮4转动的驱动电机以及对主动轮4进行制动的制动机构，驱动电机以及制动机构分别与控制器3电连接。
检修人员使用登杆装置时，将卡接口对准电线杆8，以将电线杆8卡入卡接口内，使得主动轮4和从动轮5共同夹紧电线杆8即可完成安装，因为主动轮4内设有驱动电机和制动机构，所以连杆11的单边质量较大，所以安装到电线杆8上后，在主动轮4以及内部机构的重力作用下，连杆11转动以使主动轮4和从动轮5共同夹紧电线杆8以形成自锁结构。当驱动电机驱动主动轮4转动时，登杆装置沿电线杆8上升或下降，以使检修人员到达待检修高度，当制动机构对主动轮4制动时，主动轮4停止转动并锁死，实现登杆装置在电线杆8上位置的锁定，防止登杆装置在重力的作用下下滑。
本发明通过一体设置的连杆11安装主动轮4和从动轮5，通过卡接口安装到电线杆8上，以使主动轮4和从动轮5夹紧电线杆8，安装方便且结构强度高，更加安全，通过在主动轮4内设置驱动电机，使得连杆11的单边质量较大，所以安装到电线杆8上后，在主动轮4以及内部机构的重力作用下，连杆11转动以使主动轮4和从动轮5共同夹紧电线杆8以形成自锁结构，在实现驱动登杆装置升降的同时，减轻登杆装置的重量，降低登杆装置的运行功耗。
在本实施例中，登杆座2与连杆11的下端通过转轴机构转动连接，转轴机构包括转轴和用于调节登杆座2与连杆11夹角的限位机构，登杆座2包括座椅21和连接在座椅21下部的脚踏22，脚踏22的侧部与转轴机构相连，控制器3安装在座椅21的下部，通过调节登杆座2与连杆11之间的夹角即可适配不同规格的电线杆8，适用范围广。
本实施例在主动轮4内还设有记录主动轮4滚动距离的编码器，编码器与控制器3电连接，以便控制器3对运行距离进行记录。制动机构为失电制动器，失电制动器与控制器3电连接，当登杆装置突然发生断电时，失电制动器能够在断电状态下发生自锁，防止登杆装置发生滑落，保证检修人员的生命健康安全。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.基于双目视觉的智能登杆装置，其特征在于：包括登杆架、登杆座、安装在登杆架上的驱动组件以及控制驱动组件的控制器，所述登杆架包括倾斜设置的连杆，所述登杆座与所述连杆的下端连接，所述驱动组件包括靠近所述登杆座设置的主动轮和远离所述登杆座设置的从动轮，所述主动轮和所述从动轮设于连杆的同侧，且所述主动轮和所述从动轮的转轴平行设置，以在两者之间形成用于卡接电线杆的卡接口，所述主动轮内设有驱动主动轮转动的驱动电机以及对主动轮进行制动的制动机构，所述驱动电机以及所述制动机构分别与所述控制器电连接，工作状态下，所述主动轮和所述从动轮共同夹紧电线杆，所述驱动电机通过驱动主动轮转动以使所述登杆架和所述登杆座共同沿电线杆上升或下降，所述制动机构通过对主动轮制动以实现所述登杆架和所述登杆座在电线杆上位置的锁定；所述控制器还包括设置在登杆架上的摄像组件，所述摄像组件包括两路并联的摄像传感器以及将摄像传感器输出的环境电信号经深度神经网络处理融合后输出的行进信号传输至驱动电机对主动轮驱动的处理模块。
2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的智能登杆装置，其特征在于：所述登杆座与所述连杆的下端通过转轴机构转动连接，所述转轴机构包括转轴和用于调节登杆座与所述连杆夹角的限位机构。
3.根据权利要求2所述的基于双目视觉的智能登杆装置，其特征在于：所述登杆座包括座椅和连接在座椅下部的脚踏，所述脚踏的侧部与转轴机构相连，所述控制器安装在所述座椅的下部。
4.根据权利要求1所述的基于双目视觉的智能登杆装置，其特征在于：所述主动轮内还设有记录主动轮滚动距离的编码器，所述编码器与所述控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的基于双目视觉的智能登杆装置，其特征在于：所述制动机构为失电制动器，所述失电制动器与所述控制器电连接。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的基于双目视觉的智能登杆装置，其特征在于：所述登杆架还包括安装在所述连杆上端的扶手，所述扶手上设有与所述控制器电连接的操作面板。
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