CN113942031A - 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的机械手装置 - Google Patents
基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的机械手装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113942031A CN113942031A CN202111397369.7A CN202111397369A CN113942031A CN 113942031 A CN113942031 A CN 113942031A CN 202111397369 A CN202111397369 A CN 202111397369A CN 113942031 A CN113942031 A CN 113942031A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mechanical claw
- motor
- rectangular box
- transmission line
- arm support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title abstract description 31
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 claims abstract description 46
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 16
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 15
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 14
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
- B25J15/0206—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
- B64D47/08—Arrangements of cameras
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
- G01S19/43—Determining position using carrier phase measurements, e.g. kinematic positioning; using long or short baseline interferometry
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Robotics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明涉及输电线路带电缺陷检测技术领域，尤其涉及一种基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置。包括臂架、第一电机、第二电机、第一机械爪、第二机械爪与负载快拆挂载装置；臂架通过负载快拆挂载装置与无人机相连；第一电机固接在臂架上，第一电机与第一机械爪相连，第二电机固接在臂架上，第二电机与第二机械爪相连；第一电机带动第一机械爪正反向旋转，第二电机带动第二机械爪正反向旋转，进而实现机械爪的开启与闭合。无需停电便可将X光摄像成像装置运送到线路需要检测的位置，检测完成后，再将X光摄像成像装置运送地面；无人员接触线路，操作方便，人员与设备安全性高，提高了X光无损探伤缺陷检测的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及输电线路带电缺陷检测技术领域，尤其涉及一种基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置。
背景技术
为了能够全力保障电网的安全可靠运行，尽可能减少输配电设备临时停电次数，最大程度的限制故障停电时间，电网企业中的各生产专业都已开发完善了带电作业检修技术和临时应急抢修的条件。通过对近十年输配电带电作业类型、次数的统计与分析，带电作业各项操作次数逐年上升，带电作业已经成为电网公司的一个常规作业方式。
目前，随着用电设备的高速发展，电网运检任务愈加艰难，在电网架设中，在耐张杆塔或导地线接头处，通常使用液压式耐张线夹或导地线接续管进行连接，由于工艺复杂，施工后缺陷隐蔽性强，容易导致导地线断裂、脱落，造成不可挽回的重大损失，所以耐张线夹和导地线接续管的X光无损探伤缺陷检测，成为了避免事故的主要手段。
目前，X光无损探伤缺陷检测作业中，需要将检测的线路停电，作业人员携带X光摄像成像装置爬塔登高，将X光摄像成像装置运送到线路需要检测的位置；检测完成后，再将X光摄像成像装置运送到地面。需在线路停电时作业，并作业时间长，不适宜大规模检测，检测效率低下，极易发生人身伤亡事故。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置。被检测的线路无需停电，无需作业人员爬塔登高，便可将X光摄像成像装置运送到线路需要检测的位置，检测完成后，再将X光摄像成像装置运送地面；无人员接触线路，操作方便，人员与设备安全性高，提高了X光无损探伤缺陷检测的工作效率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，包括臂架、第一电机、第二电机、第一机械爪、第二机械爪与负载快拆挂载装置；臂架通过负载快拆挂载装置与无人机相连；第一电机固接在臂架上，第一电机与第一机械爪相连，第二电机固接在臂架上，第二电机与第二机械爪相连；第一电机带动第一机械爪正反向旋转，第二电机带动第二机械爪正反向旋转，进而实现机械爪的开启与闭合。
所述第一机械爪与第二机械爪均为C形，上部与下部均设有向内的弧度。
所述第一机械爪设有锁死凹槽，第二机械爪设有与之相应的凸起，通过凸起插入锁死凹槽实现锁死。
所述负载快拆挂载装置包括矩形箱体、固定机构、挂载板与连接杆；矩形箱体固接在无人机底部，臂架固接在挂载板上，固定机构分别固接在矩形箱体与挂载板上，挂载板与矩形箱体通过固定机构与连接杆相连。
所述固定机构包括固定座与固定环，固定座顶部设有半圆弧形凹槽，固定环为半圆弧形，一端铰接在固定座顶部，通过旋转实现开启与闭合，闭合后通过螺栓锁定。
所述矩形箱体的侧面为开口，开口处设有弹簧旋挡组件，弹簧旋挡组件包括弹簧、弹簧轴、挡块与卡块；弹簧安装在弹簧轴上，挡块铰接在弹簧轴上，挡块绕弹簧轴旋转，旋转后通过弹簧与卡块卡固定位。
所述矩形箱体内部设有加强筋板，矩形箱体底部设有加强杆，加强杆以可拆卸方式固定在矩形箱体底部，加强杆与连接杆相互垂直。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过负载快拆挂载装置与旋翼无人机快速相连，无人机带动本发明升空，抓起X光摄像成像装置，无人机携带本发明运送X光摄像成像装置至被检测位置，检测完成后，再将X光摄像成像装置运送地面；
进行X光无损探伤缺陷检测作业时，被检测的线路无需停电，即可进行缺陷检测，保障了线路输电的连续性。使用RTK技术对无人机的飞行进行辅助，避免了因线路强电磁干扰对无人机造成的安全隐患。无人员接触线路，操作方便，人员与设备安全性高。到达现场后3分钟内即可组装调试好设备开始作业，单线夹作业时间在10分钟内完成，较人工爬塔作业的30分钟以上速度快了三倍，并可以杜绝人员危险，还能检测带电线路，整体缺陷检测效率是人工检测的几十倍。
2)本发明第一机械爪设有锁死凹槽，第二机械爪设有与之相应的凸起，通过凸起插入锁死凹槽实现锁死。本发明能牢牢的将需要运送的设备抓住，保证了作业的安全性。
3)本发明设有负载快拆挂载装置，实现了将机械手装置快速固定在旋翼无人机上，并且快速拆卸；负载快拆挂载装置设有矩形箱体，矩形箱体内部设有加强筋板，矩形箱体底部设有加强杆，承重大；矩形箱体的侧面为开口，便于放入旋翼无人机电池，开口处设有弹簧旋挡组件，能够挡住无人机电池，避免电池滑出箱体。
附图说明
图1为本发明工作状态立体结构示意图；
图2为本发明立体结构示意图；
图3为本发明另一角度立体结构示意图；
图4为本发明结构示意俯视图；
图5为本发明负载快拆挂载装置立体结构示意图；
图6为本发明弹簧旋挡组件立体结构示意图；
图7为本发明固定机构立体结构示意图。
图中：1-旋臂无人机2-负载快拆挂载装置3-臂架4-第一电机5-第二电机6-第一机械爪7-第二机械爪8-锁死凹槽9-凸起21-矩形箱体22-固定机构23-挂载板24-连接杆25-弹簧26-弹簧轴27-挡块28-卡块211-加强筋板212-加强杆221-固定座222-固定环223-手拧螺丝
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：
如图1～7所示，基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，包括负载快拆挂载装置2、臂架3、第一电机4、第二电机5、第一机械爪6与第二机械爪7。
第一电机4固接在臂架3上，第一电机4与第一机械爪6相连，并带动第一机械爪6旋转。第二电机5固接在臂架3上，第二电机5与第二机械爪7相连，并带动第二机械爪7旋转。第一电机4与第二电机5同时带动第一机械爪6与第二机械爪7相向或反向旋转，进而实现机械爪的闭合与张开。
第一机械爪6与第二机械爪7均为C形，上部与下部均设有向内的弧度。第一机械6爪设有锁死凹槽8，第二机械爪7设有与之相应的凸起9，通过凸起9插入锁死凹槽8实现锁死。
负载快拆挂载装置2包括矩形箱体21、固定机构22、挂载板23与连接杆24。矩形箱体21为扁长方体箱体结构，左右两个侧面为开口。矩形箱体21内部中间设有纵向加强筋板211，矩形箱体21底部设有加强杆212，两个加强杆212相互平行，横向通过座以及螺栓以可拆卸方式固定在矩形箱体21底部，加强杆212与连接杆24相互垂直。
侧面开口处设有弹簧旋挡组件，弹簧旋挡组件包括弹簧25、弹簧轴26、挡块27与卡块28。卡块28设有凹槽，挡块27设有与卡块28凹槽相应的凸起，弹簧25与挡块27依次安装在弹簧轴26上，挡块27绕弹簧轴26旋转，旋转后通过卡块28与弹簧25卡固定位。
矩形箱体21左右两个侧面为开口，便于将旋翼无人机电池放置在矩形箱体21内，挡块27绕弹簧轴26旋转，旋转后通过卡块28与弹簧25卡固定位，通过挡块27能够挡住电池，避免电池滑出矩形箱体21。
固定机构22包括固定座221与固定环222，固定座222顶部设有半圆弧形凹槽，固定环222为半圆弧形，一端铰接在固定座221顶部，通过旋转实现开启与闭合，开启后便可将连接杆24放入凹槽内，闭合后通过高头滚花手拧螺丝223锁定，将固定机构22与连接杆24固定在一起。拆卸时拧下高头滚花手拧螺丝223，旋转实现开启固定环222，便可实现快速拆卸。
四个固定机构22的固定座221固接在矩形箱体21底面的四角，四个固定机构22的固定座221固接在挂载板23顶面四角。矩形箱体21顶面固接在6旋翼无人机1上，挂载板23固接在臂架3上，矩形箱体21一侧的两个固定机构22与挂载板23一侧的两个固定机构22均固接在一个连接杆24上，矩形箱体21另一侧的两个固定机构22与挂载板23另一侧的两个固定机构22均固接在一个连接杆24上，进而实现机械手装置与旋翼无人机1的连接。
旋臂无人机1为现有技术，采用6旋翼无人机，并且采用带有RTK系统的无人机，通过RTK系统定位。
本发明通过负载快拆挂载装置2与旋翼无人机1快速相连，旋翼无人机1带动本发明升空，本发明抓起X光摄像成像装置，旋翼无人机1携带本发明运送X光摄像成像装置至被检测位置，检测完成后，旋翼无人机1携带本发明再将X光摄像成像装置运送地面。
进行X光无损探伤缺陷检测作业时，被检测的线路无需停电，即可进行缺陷检测，保障了线路输电的连续性。使用RTK技术对无人机的飞行进行辅助，避免了因线路强电磁干扰对无人机造成的安全隐患。无人员接触线路，操作方便，人员与设备安全性高。到达现场后3分钟内即可组装调试好设备开始作业，单线夹作业时间在10分钟内完成，较人工爬塔作业的30分钟以上速度快了三倍，并可以杜绝人员危险，还能检测带电线路，整体缺陷检测效率是人工检测的几十倍。
本发明第一机械爪6设有锁死凹槽8，第二机械爪7设有与之相应的凸起9，通过凸起9插入锁死凹槽8实现锁死。本发明能牢牢的将需要运送的设备抓住，保证了作业的安全性。
本发明设有负载快拆挂载装置2，实现了将机械手快速固定在旋翼无人机1上，并且快速拆卸；负载快拆挂载装置2设有矩形箱体21，矩形箱体21内部设有加强筋板211，矩形箱体21底部设有加强杆212，承重大；矩形箱体21的侧面为开口，便于放入旋翼无人机电池，开口处设有弹簧旋挡组件，能够挡住无人机电池，避免电池滑出箱体。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：包括臂架、第一电机、第二电机、第一机械爪、第二机械爪与负载快拆挂载装置；臂架通过负载快拆挂载装置与无人机相连；第一电机固接在臂架上，第一电机与第一机械爪相连，第二电机固接在臂架上，第二电机与第二机械爪相连；第一电机带动第一机械爪正反向旋转，第二电机带动第二机械爪正反向旋转，进而实现机械爪的开启与闭合。
2.根据权利要求1所述的基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：所述第一机械爪与第二机械爪均为C形，上部与下部均设有向内的弧度。
3.根据权利要求1所述的基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：所述第一机械爪设有锁死凹槽，第二机械爪设有与之相应的凸起，通过凸起插入锁死凹槽实现锁死。
4.根据权利要求1所述的基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：所述负载快拆挂载装置包括矩形箱体、固定机构、挂载板与连接杆；矩形箱体固接在无人机底部，臂架固接在挂载板上，固定机构分别固接在矩形箱体与挂载板上，挂载板与矩形箱体通过固定机构与连接杆相连。
5.根据权利要求4所述的基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：所述固定机构包括固定座与固定环，固定座顶部设有半圆弧形凹槽，固定环为半圆弧形，一端铰接在固定座顶部，通过旋转实现开启与闭合，闭合后通过螺栓锁定。
6.根据权利要求4所述的基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：所述矩形箱体的侧面为开口，开口处设有弹簧旋挡组件，弹簧旋挡组件包括弹簧、弹簧轴、挡块与卡块；弹簧安装在弹簧轴上，挡块铰接在弹簧轴上，挡块绕弹簧轴旋转，旋转后通过弹簧与卡块卡固定位。
7.根据权利要求4所述的基于RTK定位X光输电线路缺陷检测设备的机械手装置，其特征在于：所述矩形箱体内部设有加强筋板，矩形箱体底部设有加强杆，加强杆以可拆卸方式固接在矩形箱体底部，加强杆与连接杆相互垂直。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111397369.7A CN113942031A (zh) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的机械手装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111397369.7A CN113942031A (zh) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的机械手装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113942031A true CN113942031A (zh) | 2022-01-18 |
Family
ID=79338768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111397369.7A Pending CN113942031A (zh) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的机械手装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113942031A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115839962A (zh) * | 2023-02-23 | 2023-03-24 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 一种基于无人机控制的压接金具检测系统及方法 |
-
2021
- 2021-11-23 CN CN202111397369.7A patent/CN113942031A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115839962A (zh) * | 2023-02-23 | 2023-03-24 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 一种基于无人机控制的压接金具检测系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103183112B (zh) | 一种水下机器人回收用对接起吊装置 | |
| CN105690414B (zh) | 一种用于铁塔自动检修攀爬机器人的末端夹持装置 | |
| CN111891242B (zh) | 一种可翻越式越障的光缆巡检机器人 | |
| CN110421333B (zh) | 一次侧堵板拆装机器人及一次侧堵板安装方法 | |
| CN113942031A (zh) | 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的机械手装置 | |
| CN111682447A (zh) | 一种接触网智能维护机器人及其工作方法 | |
| CN113460244B (zh) | 一种多关节潜器的布放回收装置 | |
| CN111682451A (zh) | 一种可避障式高效巡检电力机器人 | |
| CN106272328A (zh) | 一种针对角钢塔的鸟巢自动清理机械手 | |
| CN216464690U (zh) | 耐张线夹与导地线接续管带电检测设备机械手装置 | |
| CN216646313U (zh) | 耐张线夹与导地线接续管带电检测设备x光摄像成像装置 | |
| CN210677611U (zh) | 一次侧堵板拆装机器人 | |
| CN111535759A (zh) | 一种水文地质勘探钻孔用管道对接装置 | |
| CN112658555A (zh) | 一种焊接机械手 | |
| CN216646314U (zh) | 一种耐张线夹与导地线接续管带电检测设备 | |
| CN216978887U (zh) | 耐张线夹与导地线接续管带电检测设备射线发射装置 | |
| CN111864631A (zh) | 一种架空线路应急抢修方法及设备 | |
| CN209903204U (zh) | 起落架柔性智能安装系统用机械手臂 | |
| CN114088744A (zh) | 一种基于rtk定位的x光输电线路缺陷检测设备及方法 | |
| CN107332145A (zh) | 一种电流互感器便携式检修平台 | |
| CN109372704B (zh) | 发电机组智能故障诊断分析及运维操作机器系统及发电场 | |
| CN113945587A (zh) | 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备x光摄像成像装置 | |
| CN113984798A (zh) | 基于rtk定位x光输电线路缺陷检测设备的射线发射装置 | |
| CN112124577B (zh) | 基于太阳能无人机的架线机械手 | |
| CN114789461A (zh) | 断路器更换作业机器人 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |